干氣密封與一般機械密封的平衡型集裝式結構一樣,但端面設計有所不同,表面上有幾微米至十幾微米深的溝槽,端面寬度較寬。與一般潤滑機械密封不同,干氣密封在兩個密封面上產生了一個穩定的氣膜。這個氣膜具有較強的剛度使兩個密封端面完全分離,并保持一定的密封間隙,這個間隙不能太大,一般為幾微米。密封間隙太大,會導致泄漏量增加,密封效果較差;而密封間隙較小,容易使兩密封面發生接觸,因為干氣密封的摩擦熱不能及時散失,端面接觸無潤滑,將很快引起密封變形、端面過度發熱從而導致密封失效。這個氣膜的存在,既有效地使端面分開又使相對運轉的兩端面得到了冷卻,兩個端面非接觸,故摩擦、磨損大大減小,使密封具有長壽命的特點,從而延長主機的壽命。

開槽的密封面,分為兩個功能區,外區域和內區域,氣體進入開槽的外區域這些槽將壓縮進入的氣體,在槽根部形成局部的高壓區,使端面分開,并形成一定厚度的氣膜,為了獲得必要的泵送效應,動壓槽必須開在高壓側。開槽的密封間隙內的壓力增加對干氣密封的工作是至關重要的,它將保證即使在軸向載荷較大的情況下,密封也能形成一個不被破壞的穩定氣膜。密封的內區域(即壩區) 是平面的,靠它的節流作用而限制了泄量。密封工作時端面氣膜形成的開啟力與由彈簧和介質作用力形成的閉合力達到平衡,從而實現了非接觸運轉。干氣密封的彈簧力是很小的。主要目的是當密封不受壓或不工作時能確保密封的閉合,防止意外發生。