干氣密封在氣體動(dòng)壓軸承的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。 干氣密封在結(jié)構(gòu)上與普通機(jī)械密封相比，干氣密封的旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)密封端面較寬；在旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)端面上加工出特殊形狀的流體動(dòng)壓槽，如螺旋槽、圓弧槽、T形槽等，槽深一般在10-9m數(shù)量級(jí)。具有動(dòng)壓槽的環(huán)通常采用SiC為材料，不具動(dòng)壓槽的環(huán)采用C石墨作為材料。

以螺旋槽干氣密封說(shuō)明干氣密封的運(yùn)行原理。當(dāng)旋轉(zhuǎn)環(huán)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)端面上的螺旋槽將外徑處的高壓氣體向下泵入密封端面間，氣體由外徑向中心流動(dòng)，而密封壩節(jié)制氣體流向中心，于是氣體被壓縮引起壓力升高，在槽根處形成高壓區(qū)。端面氣膜壓力形成開(kāi)啟力，在密封穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，開(kāi)啟力與由作用在補(bǔ)償環(huán)背面的氣體壓力和彈簧力形成的閉合力平衡，密封保持非接觸、無(wú)磨損運(yùn)轉(zhuǎn)。

如果出現(xiàn)某些擾動(dòng)因素使密封間隙減小，此時(shí)由螺旋槽產(chǎn)生的氣膜壓力將增大，引起開(kāi)啟力增大，而閉合力不變，密封間隙將增大，直到恢復(fù)平衡為止；反之，如果出現(xiàn)某些擾動(dòng)因素使密封間隙增大，此時(shí)由螺旋槽產(chǎn)生的氣膜壓力將減小，引起開(kāi)啟力減小，而閉合力不變，密封間隙將減小，密封將很快再次恢復(fù)平衡。干氣密封的這種抵抗氣膜間隙變化的能力稱(chēng)之為氣膜剛度。