迷宫密封是在转轴周围依次设置若干环形密封齿，齿间形成一系列截流间隙和膨胀腔。当密封介质通过曲折迷宫的缝隙时，产生节流作用，达到防止泄漏的目的。
由于迷宫密封的转子与壳体之间有间隙，没有固体接触，不需要润滑，允许热膨胀，适用于高温、高压、高转速频率的场合。这种密封形式广泛用于汽轮机、燃气轮机、压缩机和鼓风机的轴端和级间密封，以及其它动密封的预密封。
迷宫密封的密封机理
流体通过迷宫产生阻力，降低其流速的作用称为“迷宫效应”。对于液体，有流体动力学效应，包括水力摩擦效应和流动收缩效应；对于气体，还存在热力学效应，即气体在迷宫中由于压缩或膨胀而产生的热量转换；此外，还有“透气效果”等等。迷宫效应是这些效应的综合反应，因此迷宫密封机理非常复杂。
1.摩擦效应:泄漏液体在迷宫中流动时，液体的粘性产生的摩擦力使流速减慢，流量减少(泄漏)。简单来说，沿流道的摩擦力和局部摩擦力构成了摩擦效应，前者与流道的长度和截面形状有关，后者与迷宫的弯曲数和几何形状有关。一般来说，流道长、转角尖、齿尖尖时，阻力大，压差损失明显，泄漏量减少。
2.流动收缩效应:流体通过迷宫缝时，由于惯性的影响会收缩，流动的截面减小。设孔口面积为A，则收缩流的最小面积为Cc A，其中Cc为收缩系数。同时，气体通过节流孔后的速度也发生变化。设理想流速为u1，实际流速小于u1，设Cd为流速系数，则实际流速u1为u1=Cdu1。因此，通过节流孔的流速将等于q=CcCdAu1，其中CC CD = A(流量系数)。迷宫缝的流量系数与缝隙形状、齿顶形状和壁面粗糙度有关。对于不可压缩流体，也与所需数有关；对于可压缩流体，还与压比和马赫数有关。同时也影响缝前的流动状态。因此，在复杂的迷宫中，一条缝的流量系数不能视为所有缝的流量系数。根据测试，第一阶段的流量系数较小，第二阶段后的煤层流量系数较大。一般情况下，流量系数通常为1。而尖齿的流量系数小于1，约为0.7，圆齿的流量系数接近1，通常取a=l，计算的泄漏量较大。
3.热力学效应:理想的迷宫流道模型，由环形齿隙和齿间空腔串联而成。气体每流经一个齿隙和齿间空腔，可以这样描述:在间隙入口处，气体状态从p0、T0、零开始，越靠近入口气体收缩加速越多，在最小间隙后面不远处，气体获得最大速度；当它进入空腔时，速度截面突然扩大，在空腔内形成强烈的旋涡。从能量的角度来看，在间隙的前后，气流的压力能可以转化为动能。同时，当温度下降(焓H减小)，气体高速进入两齿间的环形腔时，体积突然膨胀，产生剧烈的旋涡。由于涡流摩擦，气流的大部分动能转化为热能，被腔内气流吸收使温度升高，焓值回到接近进入间隙前的值，只有一小部分动能仍以剩余速度进入下一个间隙，如此一步步重复上述过程。
4.透气效果:在理想的迷宫中，认为膨胀室内气流通过接缝的动能全部转化为热能。也就是说，假设到下一条缝的渐近速度等于零，但这只在膨胀室特别宽特别长的情况下成立。在一般的直通迷宫中，由于通过狭缝的气流只能向一侧扩散，速度能(动能)向热能的能量转换在膨胀室内无法充分进行，而光滑壁面附近的部分气体速度不降低或仅略有降低，越过十齿尖直接流向低压侧，这就是所谓的“透气效应”。
迷宫密封的结构类型
迷宫密封按密封齿的结构可分为两种:密封片和密封环。
密封片结构紧凑，运行时与机壳发生碰撞，密封片可向两侧弯曲减少摩擦，拆卸更换方便。
密封圈由6-8个扇形块组成，安装在外壳和转轴内。每个环用弹簧片以大约60-100N的压力压在外壳上。重要官员与齿环碰撞时，齿环自动弹开，避免摩擦。这种结构体积大，加工复杂，而且牙齿磨损后要更换整个密封圈，所以不如密封圈结构应用广泛。
理想迷宫的泄漏计算
给定以下条件:
1)泄漏的气体是理想气体，不考虑焦耳-汤姆逊效应，即气体的焓只与温度有关；
2)假设迷宫是一系列连续的狭缝，两个狭缝之间的膨胀室足够大；
3)通过狭缝的流动进行绝热循环膨胀，这里引用一个流量系数a；
4)通过缝后的流速能量在膨胀室中由于以等压为主，在恒温下被完全回收，所以每条缝前的速度逐渐为零，即不发生透气性。
直通迷宫的特征
由于在轴面上加工凹槽或各种形状的齿比7L容易，所以孔往往加工成光滑的，与带凹槽或齿的轴形成迷宫。这就是直通式迷宫，因其制造方便而被广泛使用。但直线迷宫存在透气性，其泄漏量大于理想迷宫。
迷宫特征的影响因素:
1)牙齿的影响。根据国外的实验得出结论:当齿距不变时，齿数越多，泄漏越少。节距政变时，节距越大，泄漏量会急剧下降，同时可以降低透气性的影响。
2)膨胀室的影响。国外已有试验研究膨胀室深度的影响，结论是膨胀室浅有利于减少泄漏。
根据对膨胀室内流动状态的观察，认为浅膨胀室内的旋涡是不稳定的。由于旋涡能迅速耗尽能量，膨胀室的渐近速度降低，可以减少泄漏。
3)辅助用房的影响。所谓“辅助室”是指直通式迷宫光滑向上开口的辅助槽，槽开缝后迷宫内流动状态立即发生明显变化。试验表明，只要辅助室的位置合适，泄漏的减少率是相当大的。
迷宫气封的间隙
除特殊情况外，一般燃气轮机、燃气轮机等透平机械都采用迷宫气封。应根据以下因素选择径向间隙:轴承间隙和制造公差。以及振幅、热膨胀和通过临界旋转频率时产生的变形。在许多情况下，热膨胀的影响是显著的。因此，在启动和停止时，需要预先估计单个部件的尺寸变化和部件的相对位移。可以用静态和动态有限元法计算热膨胀随时间的变化规律，从中可以知道哪些是临界条件，实际应该有多大的间隙。
迷宫密封设计中的注意事项
总结迷宫式密封设计中积累的经验，可以总结出以下几点:
1)尽量把气流的动能转化为热能，不要让剩余速度进入下一个间隙。保持适当的齿距，或者用高低齿强行改变气流方向。齿距一般为5~9mm。
2)密封齿应尽可能薄，并带有锐角。齿尖厚度应小于0.5毫米，齿尖在运转过程中偶尔与轴发生碰撞时，齿尖会先磨损脱离接触，以免因摩擦导致轴局部过热而引发事故。
3)由于迷宫密封泄漏量大，在密封易燃、易爆或有毒气体时，应注意防止环境污染。
采用充气式迷宫密封，在间隙中通入惰性气体，其压力略大于被密封气体的压力；如果介质不允许与膨胀混合，可以使用吸入迷宫式密封。
