由于蒸汽在膨胀过程中压力降低比容增加，蒸汽的容积流量可能变化很大，这在凝汽式汽轮机中尤为显著。所以在设计汽轮机时，蒸汽通流部分的形状应满足蒸汽流动的这一特性，通流部分，特别是压力级的通流部分平滑地变化极为重要，必须以此为出发点。当然，要使设计的汽轮机有较高的效率，还须使各压力级的速度比xa=u/ca为最佳值，各级的喷嘴、动叶片有足够的高度，选择最好的型线、合理的间隙和反动度等，但最终须保证通流部分平滑变化，不然以上措施就会失去其积极意义。一般机组的通流部分轮廓的锥角不超过30°。

由于叶栅所形成的环形通流面积与叶片出汽角、叶高及叶片节圆直径均有关系，因此可采用改变各级的理想比焓降分配、直径、喷嘴和动叶片的型号、出汽角及反动度等多种方法，来保证通流部分平滑变化，从而保证全部或部分利用前级余速损失。

为保持较高的轮周效率，高压级的汽流出口角希望选取较小的数值，只是随着蒸汽容积流量的增大，为了不使叶高过分增大，造成通道急剧扩张，才在末几级中选用了较大的α1值。

常用的通道形状有以下三种。

（1）等根径。图3-14（a）所示为根部直径相等的蒸汽通道形状。这种通道形状最宜被整锻转子采用。其各级的平均直径是逐渐增加的。国产高参数汽轮机的高压转子及大功率中间再热汽轮机的中压转子都是等根径的。背压式汽轮机由于排汽压力较高，容积流量变化较小，其通道形状通常也设计成等根径的。等根径通道形状加工制造比较方便。

（2）根径增大。图3-14（b）所示为根部直径逐渐增大的蒸汽通道形状。此种通道形状可使高压级叶片加长，低压级叶片减短，能充分满足容积流量增加较快的要求。适用于套装叶轮的转子或低压焊接转子。为控制低压部分由于叶片顶部扩张严重而导致的流动损失，一般应使顶部扩张角不超过40°。这种通道形状常用于冲动式单缸汽轮机、反动式多缸汽轮机的高中压级组。

（3）根径减小。图3-14（c）所示为根部直径逐渐减小的蒸汽通道形状。其平均直径虽然仍旧逐级增加，但根部直径却逐级减小。这种形状的通道可以在保持合适的末级径高比条件下，使前几级承担的焓降适当增大，有利于减小通流部分顶部扩张角，同时末级根部产生向下的压力梯度，末级静动叶根部流线下凹，提高了根部反动度，减缓了低负荷时根部脱流，有利于变工况运行，主要用于低压级组末两级。

图3-14　蒸汽通道形状

由于同样的整机焓降条件下，反动式汽轮机级数要多于冲动式汽轮机级数，且反动式汽轮机一般为全周进汽，平均直径较小，因此这两种汽轮机的蒸汽通道形状也有所不同。(www.daowen.com)

1）冲动式汽轮机

蒸汽流过汽轮机各级组时其容积流量的变化程度是不相同的，所以整台汽轮机的通道形状通常为上述几种形式的组合，如图3-15所示。

2）反动式汽轮机

反动式汽轮机每级的做功能力较冲动式的小，为保证高压部分全周进汽，其平均直径选择较小值，所以高压部分级数和整机总级数一般较冲动式汽轮机的多，这就使反动式汽轮机的比焓降分配和通道形状选择均较复杂。图3-16所示为反动式汽轮机的三种通道形状。其中，图3-16（a）表示各级平均直径和比焓降逐级递增的通道形状；图3-16（b）表示由三个不同等根径级组形成的通道形状，图3-16（c）表示前三个级组为各列叶栅高度相同的等根径通道形状，末一级组为根径增大与等根径两部分组成的通道形状。

反动式汽轮机因必须全周进汽，故仅适用于大功率机组。

图3-15　冲动式汽轮机蒸汽通道形状

图3-16　反动式汽轮机蒸汽通道形状