Para reducir la fuga por el espacio entre el pistón y el cilindro en el compresor lineal sin aceite y mejorar el rendimiento de sellado del compresor, este artículo propone una estructura de laberinto rectangular adecuada para el sellado del espacio del pistón libre en compresores lineales. Se estableció un modelo numérico transitorio que incluye el pistón libre, la cámara de trabajo, el espacio radial del pistón y la estructura de la cámara trasera para estudiar el efecto del tamaño característico de la cavidad del laberinto, así como el ancho, la profundidad y el intervalo de la cavidad sobre el rendimiento del sellado. Los resultados muestran que existe un valor óptimo para el tamaño característico de la cavidad del laberinto, y cuando el tamaño es de 0.2 mm, la tasa de fuga neta se reduce al 0.798%. Se investigaron parámetros de la estructura de sellado del laberinto simple y se encontró que el rendimiento integrado del sellado es mejor cuando el ancho de la cavidad es de 0.2 mm, la profundidad de 0.1 mm y el intervalo de 0.2 mm. Además, se realizó un análisis comparativo del rendimiento de supresión de fugas entre el sellado labyrinth y el sellado por juego, mostrando que la estructura de sellado labyrinth puede reducir significativamente el flujo de masa instantáneo de la brecha, con un efecto más evidente en la reducción de pérdidas por fugas, y este efecto es más notable a alta relación de presión. En condiciones con una relación de presión de 6.0, la tasa de fuga neta de la estructura labyrinth se reduce aproximadamente un 46.52%. Los resultados del estudio pueden proporcionar una base teórica para el diseño de estructuras de sellado sin contacto y la optimización de parámetros en compresores lineales sin aceite.

compresor lineal con válvula; sellado labyrinth; fuga de espacio; simulación numérica; rendimiento de sellado