Паровая машина является тепловым двигателем, преобразующим тепловую энергию пара в механическую энергию движения.
Процесс работы паровой машины основан на способности к расширению водяного пара, образующегося в закрытом сосуде - в результате нагрева воды. Основной тепловой процесс в паровой машине происходит в ее цилиндрах, в которых размещены поршни, разделяющие каждый цилиндр на две рабочие полости.
⠀
Понять сущность происходящего в цилиндре процесса лучше всего, рассматривая индикаторную диаграмму. Индикаторные диаграммы как раз и снимаются этим самым специальным устройством (индикатором) с каждой полости цилиндра и графически отображают давление пара в цилиндре, а следовательно, и усилие на поршень и положение поршня в цилиндре. Таким образом площадь индикаторной диаграммы выражает в определенном масштабе работу, произведенную паром за один ход поршня.