汽轮机是用蒸汽来作功的旋转式原动机，来自废热锅炉或其他汽源的蒸汽，经主汽阀和调节阀进入汽轮机，依次高速流过一系列环形配置的喷嘴(或静叶栅)和动叶栅而膨胀作功，将蒸汽的热能转变为推动汽轮机转子旋转的机械功，从而驱动其他机械转动。与往复式蒸汽机相比，汽轮机中的蒸汽流动是连续的、高速的，单位面积中能通过的流量大，因而能发出较大的功率。大功率汽轮机可以采用较高的蒸汽压力和温度，顾热效率更高。工业汽轮机的结构与其工作原理、工作条件、受力情况、工艺要求、材料性质等有密切的关系。通常，中、小功率的汽轮机采用单缸结构，大功率汽轮机则由高压缸、中压缸(或高中压合缸)和低压缸组成。

汽轮机转子

汽轮机转子的作用是将蒸汽的动能转变为机械能，传递作用在叶片上的蒸汽圆周分力所产生的扭矩，向外输出机械功，以驱动压缩机、泵等。按结构型式转子可分为轮式转子和鼓式转子两种，轮式转子是在主轴上直接锻出或以过盈方式安装有若干级叶轮，动叶片安装在叶轮外缘上，这种转子主要应用在冲动式汽轮机转子上。鼓式转子主轴中间部位较粗，外形像鼓筒一样，转鼓外缘加工有周向沟槽，转子的各级动叶片就直接安装在周向沟槽中，这种转子通常应用在动叶片前后有一定压差的反动式汽轮机转子上。按制造工艺转子可分为整锻式、套装式、焊接式等。整锻式转子是各级叶轮同主轴一起锻出：套装式转子是叶轮和主轴分别加工，再以过盈配合方式将叶轮红套在轴上；焊接转子是用几个强度很高的实心叶轮在外缘部分焊接连成鼓筒结构，形成焊接鼓式转子。在国内化工行业应用的汽轮机转子多为整锻式转子，其优点是结构紧凑，叶轮受力情况好，强度高，不存在运行中叶轮与主轴间松动问题，可适用于高温、高速条件。鼓式转子结构，弯曲刚度大，但由于反动式汽轮机轴向推力较大，所以鼓式转子一般带有平衡活塞，以平衡部分动叶片上产生的轴向力。

汽轮机转子叶轮

汽轮机转子叶轮的作用是用来安装冲动级动叶片，并将动叶片所受的汽流作用力传递给转子主轴。汽轮机转子叶轮的型式主要有以下几种：①等厚度叶轮结构，叶轮的厚度沿半径不变，这种叶轮的优点是加工方便，但叶轮的强度较差，只能用于平均直径不大、叶片较短的级中，一般圆周速度120～130m/s。 ②锥形叶轮结构，叶轮厚度沿半径由内向外减薄成锥形，这种叶轮不但加工方便，而且强度高，可用在圆周速度达300m/s的级中，应用最为广泛。③等强度叶轮结构，叶轮厚度沿半径由内向外减薄成曲面，这种叶轮的特点是沿半径方向各处的应力都相等，这种叶轮强度最高，圆周速度可达400m/s以上，但加工要求较高，应用相对较少。

汽轮机缸体

汽轮机缸体主要用来支承转子、隔板、静叶持环、调节阀等部件，容纳并通过蒸汽，保证蒸汽在汽轮机内完成能量的转换作功过程，同时把汽轮机的喷嘴、静叶、转子等与大气隔开，形成密封腔体。对于中低压汽轮机，一般采用单层汽缸结构，即静叶片或静叶持环、隔极直接安装在汽缸中。但当蒸汽压力较高时，为保证安全和水平中分面的气密性，中分面联接螺栓尺寸要很大，相应的水平法兰和汽缸壁也很厚、很笨重。在开停车和变负荷运行时，在汽缸和法兰壁上温度分布很不均匀，会引起很大的热应力，甚至汽缸变形、中分面螺栓拉断。因此对高压汽轮机(如大于12.7MPa、535℃)大都采用双层缸结构，把喷嘴蒸汽室和高压段作在内缸里，由内缸和外缸分担蒸汽的压力、温度，这样内缸和外缸均可作得较薄些，在汽轮机起动、停车和变负荷运行时，缸体内不会产生较大的应力。汽轮机内缸有的做成上下两半，中分面用螺栓联接，有的则作成圆筒形。圆筒形内缸形状简单、结构对称，省去了笨重的法兰及联接螺栓，在温度和压力变化时不会产生大的应力，也不存在中分面漏汽问题。但圆筒形缸在安装、检修时比较困难，特别是动静间隙的测量、调整很不方便。 外缸体一般通过本身的猫爪(或搭脚)支承在机座上，机座又用地脚螺栓固定在基础上。