Двигатель АИ-24 конструкции А.Г. Ивченко одновальный турбовинтовой. В настоящее время на предприятиях гражданской авиации в основном эксплуатируются двигатели АИ-24 II серии.

Двигатель АИ-24 состоит из следующих узлов: дифференциального планетарного редуктора; лобового картера; 10-ступенчатого осевого компрессора; кольцевой камеры сгорания; 3-ступенчатой осевой реактивной турбины; нерегулируемого реактивного сопла.

Для обеспечения работы двигателя имеются системы: смазки и суфлирования; топливорегулирования; запуска; управления воздушным винтом; противопожарная; противообледенительная.

На самолетах Ан-24 и Ан-24Б, эксплуатируемых в условиях высоких температур наружного воздуха, силовая установка оборудуется системой впрыска воды в компрессор двигателя.

Атмосферный воздух поступает в компрессор работающего двигателя через сужающийся канал воздухозаборника, в котором скорость потока увеличивается до 150 м/с, а давление и температура воздуха несколько снижаются.

В компрессоре за счет подведенной к нему от турбины энергии воздух сжимается в 7...7,5 раз, а его температура из-за сжатия повышается до 270¦ С.

Из компрессора воздух поступает в камеру сгорания. В корпусе камеры сгорания воздух делится на первичный и вторичный.

Первичный воздух через завихрители и отверстия в головках поступает в переднюю часть камеры сгорания, куда непрерывно впрыскивается рабочими форсунками мелко распыленное топливо, которое, сгорая при небольшом избытке воздуха, обеспечивает стабильное пламя и высокие температуры в зоне горения.

Вторичный воздух, омывая камеру сгорания снаружи и охлаждая ее, поступает через смесительные отверстия во внутреннюю кольцевую полость камеры сгорания, где смешиваются с горячими газами и, охлаждая их, обеспечивает допустимую температуру всего потока на входе в турбину.

Из камеры сгорания горячие газы поступают в 3-ступенчатую турбину двигателя, где основная часть энергии газового потока последовательно срабатывается, преобразуясь в механическую работу, выдаваемую на вал турбины.

Мощность, полученная на валу турбины, расходуется на вращение ротора компрессора, воздушного винта и агрегатов двигателя и самолета.

Кинетическая энергия газов, выходящих из реактивного сопла создает реактивную тягу, которая вместе с тягой воздушного винта составляет суммарную тягу силовой установки.