Особливість таких ущільнень (рис. 18 а) - серпоподібні канавки 2 на одній з контактних поверхонь 1. Ці ущільнення характеризуються тим, що коефіцієнт тертя в них зменшується із зростанням ущільнювального тиску (рис. 18 б) та колової швидкості. Пояснюється це тим, що в зоні канавок умови охолоджування кращі, ніж на віддалених від них ділянках контактної поверхні. У результаті осесиметричне температурне поле кільця змінюється хвилеподібно від канавки до канавки, викликаючи відповідні температурні мікродеформації. Завдяки цьому торцевий зазор по периметру змінюється згідно із законом, близьким до гармонійного, і при ковзанні контактних поверхонь відносно один одного в місцях зменшення зазора виникають гідродинамічні мікроклини з підвищеним тиском. Таким чином, температурні деформації збільшують розклинюючу гідродинамічну силу та зменшують контактний тиск поверхонь та втрати потужності на тертя. Термогідродинамічні ущільнення мають здатність до саморегулювання втрат потужності на тертя: зростання контактного тиску веде до збільшення температурних ефектів, які зменшують стале значення втрат потужності. На жаль, зворотний зв'язок щодо температури пари тертя порівняно слабкий та не піддається прогнозуванню. Тому успіхи, досягнуті в області термогідродинамічних ущільнень, базуються на практичному досвіді та на інженерних пошуках оптимальних конструкцій [1, 20]. Такі ущільнення є проміжним ступенем між традиційними механічними торцевими ущільненнями та гідростатичними ущільненнями з саморегульованим зазором.
Рисунок 18 - Термогідродинамічне торцеве ущільнення:а – поверхня тертя; б – залежність коефіцієнта тертявід параметрів серпоподібні канавки
