O-rengastiivisteen käyttöalue on laaja. Jos materiaali valitaan oikein, se voi täyttää erilaisten liikeolosuhteiden vaatimukset. Käyttöpaine voi olla 1.333×105Pa tyhjiöstä 400MPa korkeapaineeseen; lämpötila-alue voi olla -60°C - 200°C.
Muihin tiivistystyyppeihin verrattuna O-rengastiivisteen ominaisuudet ovat seuraavat:
1)Pieni rakennekoko, helppo asennus ja purkaminen.
2) Voidaan käyttää sekä staattisia että dynaamisia tiivistteet, eikä staattisena tiivisteenä käytettynä vuoda juuri mitään.
3) Yhdellä O-muotoisella tiivisterenkaalla on kaksiosainen tiivistysvaikutus.
4) Dynaaminen kitkavastus on pieni.
5) Alhainen hinta.
O-rengastiiviste on eräänlainen puristustyyppinen tiiviste. Puristustyyppisen tiivisteen perusperiaatteena on luottaa tiivisteen elastiseen muodonmuutokseen, joka aiheuttaa kosketuspainetta tiivisteen kosketuspinnalle. Jos kosketuspaine on suurempi kuin suljetun väliastian sisäinen paine, sitä ei tapahdu. Vuoto ja päinvastoin, vuoto tapahtuu. Staattisessa tiivistykseen ja dynaamiseen tiivistykseen käytettynä tiivisteen kosketuspinnan kosketuspaineen syyt ja laskentamenetelmät ovat erilaiset, ja ne on selitettävä erikseen.
1. Tiivistysperiaate, kun sitä käytetään staattiseen tiivistykseen
O-renkaat ovat laajimmin käytetty staattinen tiivistys. Jos rakenne ja käyttö ovat oikein, O-rengastiiviste voi saavuttaa tiiviyssuojan staattisessa tiivistykseen.
Kun O-rengas on asennettu tiivisteuraan, sen poikkileikkaus aiheuttaa kosketuspakkausjännistusta ja elastisia muodonmuutoksia. Kosketuspinnalle syntyy tietty alkukosketuspaine Po. Vaikka keskipainetta ei olisi tai paine olisi hyvin pieni, O-rengastiiviste voidaan sulkea omalla elastisella voimalla; kun ontelo on täytetty paineistettua väliainetta, O-rengastiiviste siirtyy keskipaineen alle , siirtyy matalapainepuolelle, samalla kun sen elastinen muodonmuutos kasvaa entisestään, täyttää ja sulkee aukon
Teoriassa, vaikka puristuksen muodonmuutos olisi nolla, se voidaan sulkea öljyn paineessa, mutta itse asiassa O-rengas voi olla epäkesko asennettuna. Kun O-rengas on asennettu tiivisteuraan, sen poikkileikkaus puristetaan ja muotoutetaan yleensä 7–30 %. Staattinen tiiviste vie suuremman puristusnopeusarvon, ja dynaaminen tiiviste vie pienemmän puristusnopeusarvon. Tämä johtuu siitä, että synteettinen kumi on puristuksettava alhaisissa lämpötiloissa, joten staattisten tiivisteen O-renkaiden esipuristusta on harkittava kompensoimaan sen alhaisen lämpötilan kutistumista.
2. Tiivistysperiaate, kun sitä käytetään mäntätiivistykseen
Hydraulisessa pyörinnässä, pneumaattisilla komponenteilla ja järjestelmillä mäntätiiviste on yksi yleisimmistä tiivistysvaatimuksista. Iskutiivisteitä käytetään voimasylinterimännissä ja sylinterilohkoissa, männän interventiosylinterin päissä ja erilaisissa liukuventtiileissä. Rako muodostuu lieriömäisestä sauvasta ja lieriömäisestä reiästä, ja sauva liikkuu aksiaalisesti lieriömäisessä reiässä. Tiivistysvaikutus rajoittaa nesteen aksiaalivuotoa. Mäntätiivisteenä käytettynä O-renkaan esitiivistysvaikutus ja itsetiivistysvaikutus ovat samat kuin staattinen tiivistys, ja itse O-renkaan elastisen voiman vuoksi se pystyy kompensoimaan automaattisesti kulumisen jälkeen. Kun nestemäinen väliaine on suljettu, tilanne on kuitenkin monimutkaisempi kuin staattinen tiivistys sauvan liikkeen nopeuden, nestepaineen ja viskositeetin vuoksi.
O-renkaita käytetään mäntätiivisteenä, joiden rakenne on kompakti ja pieni, mikä voi alentaa komponenttien hintoja. Käytetään pääasiassa:
1) Matalapainehydrauliset komponentit rajoittuvat yleensä lyhyisiin iskuihin ja noin 10 MPa:n keskipaineisiin.
2) Hydraulisissa kelaventtiileissä, joiden halkaisija on pieni, lyhyt isku ja keskipaine.
3) Pneumaattinen liukuventtiili ja pneumaattinen sylinteri.
4) Joustavana runkona yhdistetyssä mäntätiivistelaitteessa.
3. Tiiviste pyörivää liikettä vastaan
Pyörivässä liiketiivisteissä käytetään yleensä öljytiivisteitä ja mekaanisia tiivistitä. Öljytiivisteen käyttöpaine on kuitenkin suhteellisen alhainen, ja O-renkaaseen verrattuna se on liian suuri ja monimutkainen, ja myös valmistuskyky on huono. Vaikka mekaanisia tiivistteet voidaan käyttää korkeapaineisiin (40MPa), suuriin nopeuksiin (50m/s) ja korkeaan lämpötilaan (400 °C), niiden rakenne on monimutkaisempi, suuri ja kallis. Ne soveltuvat vain joillekin raskaille koneille ja laitteille öljy- ja kemianteollisuudelle.
O-rengastiivisteitä käytetään laajalti pyörivän liikkeen tiivistyslaitteissa niiden pienen koon, yksinkertaisen rakenteen, edullisten, hyvän prosessisuorituskykyjen ja laajan käyttöalueen vuoksi.