Предварительный расчет ЧНД
Высоту рабочих лопаток первой ступени ЧНД можно оценить так же, как и в ЧСД:
= 
+ (18–20 мм).
Тогда высота сопловых лопаток
= 
– ∆,
где перекрыша ∆ = 6 – 8 мм (табл. I.1).
Приняв корневой диаметр первой ступени ЧНД таким же, как в ЧСД или задавшись им по прототипу, определяют средний диаметр первой ступени ЧНД, м:
Степень реактивности первой ступени ЧНД принимается несколько выше, чем в последней ступени ЧСД.
Средний диаметр последней ступени, м:
где G – расход пара, кг/с; 
– удельный объем за последней ступенью ЧНД, рис. 2; 
– веерность ступени; 
– скорость пара за последней ступенью, м/с; 
– угол выхода из ступени.
Веерность 
характеризует пропускную способность ступени. Для ЧНД турбин малой мощности (менее 50 МВт) = 3,5–4, большой мощности = 2,5–3. При выборе значения следует опираться на прототип. Скорость определяется потерей с выходной скоростью ∆Hвс. В турбинах малой мощности ∆Hвс = 16–20 кДж/кг, большой мощности – 25–45 кДж/кг. Тогда скорость 
м/с. Угол стремятся обеспечить близким к 90о.
Высота рабочих лопаток последней ступени, м:
Средний диаметр ступени и высоту лопаток следует сравнивать с прототипом. Если они значительно отличаются от прототипа, следует перезадаться и . Размеры последней ступени можно также выбрать из ряда типовых ступеней ЧНД Ленинградского Металлического завода (ЛМЗ) по величине объемного расхода GV2 из условия минимума потерь с выходной скоростью и максимума КПД, рис. X.1.
Корневой диаметр последней ступени, м:
Степень реактивности:
где 
= 0,03–0,05.
После определения размеров последней ступени целесообразно произвести оценку ожидаемых углов 
и 
в следующем порядке:
Здесь принимается μ1 = 0,97, φ = 0,97 
– удельный объем за сопловой решеткой последней ступени, рис. 7.
,
где перекрыша ∆ принимается по табл. I.1.
,
,
где μ2 = 0,94, – удельный объем за последней ступенью ЧНД, рис. 7.
Удельные объемы следует определять очень точно, лучше по электронным таблицам.
Рис. 7. Процесс расширения ЧНД
В последних ступенях ЧНД конденсационных турбин максимальные значения углов на среднем диаметре не превышают = 20–25º, = 30–35º. Нередко первоначально найденные размеры 
и 
не обеспечивают приемлемых углов, вследствие чего не удается подобрать эффективные профили решеток из атласа МЭИ (Приложение XI). Это затрудняет определение геометрических характеристик профилей (fк, Wmin), необходимых для расчета лопаток на прочность. Поэтому, если углы или больше максимальных значений, следует увеличить значения и , выбрав их, например, из ряда типовых ступеней ЧНД ЛМЗ, рис. X.1.
В конечном итоге определяется число ступеней и их теплоперепады (см. расчет ЧВД и ЧСД). На диаграмме обязательно наносится линия изменения корневых диаметров, так как при детальном расчете ступеней ЧНД высота рабочих лопаток определяется как разность средних и кор-невых диаметров:
l2 = dср– dк .