نحوه عملکرد شیرهای پروانه‌ای
عملکرد این شیر مشابه با شیرهای توپی است، بدین صورت که امکان بسته شدن سریع و جلوگیری از خروج سیال را فراهم می‌کند. به طور کلی شیرهای پروانه‌ای محبوبیت بیشتری نسبت به سایر شیرها در اتصالات صنعتی دارند چرا که هزینه آن‌ها بسیار کمتر بوده و همچنین وزن کمتری نیز دارند، بنابراین هزینه پشتیبانی و نگهداری آن‌ها نیز کمتر خواهد بود.
دیسک این شیر در مرکز لوله قرار دارد. میله‌ای از وسط این دیسک گذشته و آن را به یک محرک خارجی متصل می‌کند. با چرخش محرک، دیسک به صورت موازی یا عمود بر جریان سیال قرار می‌گیرد. بر خلاف شیرهای توپی، این دیسک همیشه در معرض جریان سیال است، بنابراین باعث افت فشار حتی در هنگام باز بودن شیر می‌شود.
شیرهای پروانه‌ای در حوزه اتصالات صنعتی جزو خانواده شیرهای با حرکت چرخشی یک چهارم محسوب می‌شوند. در هنگام کار، زمانی که دیسک به اندازه یک چهارم چرخش می‌کند، شیر کاملا باز یا بسته می‌شود. پروانه یک دیسک فلزی است که سوار بر یک میله می‌باشد. زمانی که شیر بسته است، دیسک به گونه‌ای می‌چرخد که به طور کامل مسیر حرکت سیال را ببندد.
زمانی که شیر به طور کامل باز است، دیسک به اندازه یک چهارم می‌چرخد به طوری که امکان عبور سیال به طور کامل فراهم شود. همچنین شیر ممکن است به صورت تدریجی به منظور کنترل جریان باز شود.
انواع مختلفی از شیرهای پروانه‌ای در اتصالات صنعتی به کار می‌رود. هر کدام از انواع این شیرها برای فشارها یا مصارف مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. شیر پروانه ای از نوع زیرو آفست (zero-offset) که از انعطاف‌پذیری لاستیک استفاده می‌کند، دارای کمترین میزان فشار در بین این نوع از شیرها است. شیر پروانه ای دوبل آفست (double offset) با عملکرد بالا، که معمولا در اتصالات صنعتی در سیستم‌های دارای فشار بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد، دارای یک آفست در خط مرکزی دیسک و بدنه (آفست اول) و یک آفست در خط مرکزی سوراخ (آفست دوم) است.
این امر باعث کاهش اصطکاک و در نتیجه جلوگیری از فرسودگی می‌گردد. بهترین نوع شیرهای پروانه‌ای برای سیستم‌های دارای فشارهای بسیار بالا، شیرهای تریپل آفست (triple offset) هستند. در این نوع شیرها، دیسک آفست در محور تماس مرکز دیسک است تا عملا تماس کشویی بین دیسک و سیت (seat) را از بین ببرد. در شیرهای تریپل آفست، سیت از فلز ساخته می‌شود به گونه‌ای که می‌توان آن را ماشینکاری کرد.
انواع شیرهای پروانه‌ای
۱- شیرهای پروانه‌ای متمرکز
این نوع شیرها دارای سیت لاستیکی انعطاف‌پذیر با دیسک فلزی هستند.
۲- شیرهای پروانه‌ای خارج از مرکز دوبل (doubly-eccentric)
این نوع شیرها با نام شیرهای پروانه‌ای عملکرد بالا یا دوبل آفست نیز شناخته می‌شوند. در این شیرها برای ساخت سیت و دیسک از مواد مختلفی استفاده می‌شود.
۳- شیرهای پروانه‌ای خارج از مرکز سه تایی (triply-eccentric)
در این نوع شیرها که با عنوان شیرهای تریپل آفست نیز شناخته می‌شوند، سیت‌ها به صورت روکش‌دار یا به صورت فلزی طراحی می‌گردند.
شیرهای پروانه‌ای ویفری
شیرهای پروانه‌ای ویفری برای حفاظت از آب‌بند (سیل) در برابر افت فشار طراحی شده‌اند تا از هرگونه جریان برگشتی در سیستم‌های طراحی شده برای جریان‌های یک طرفه جلوگیری کنند. شیرهای ویفری این کار را با استفاده از یک آب‌بند بسیار محکم مثل واشر و اورینگ و ماشینکاری دقیق انجام می‌دهند.
شیر پروانه‌ای لاگ (lug-style)
شیرهای پروانه‌ای لاگ در دو طرف شیر دارای ورودی هستند. این امر این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان با استفاده از دو مجموعه پیچ و بدون نیاز به مهره این شیرها را در سیستم‌های اتصالات صنعتی نصب کرد. این شیر در بین دو فلنج نصب می‌شود. این روش نصب باعث می‌شود، تا قطع ارتباط در سیستم لوله‌کشی بدون هیچ مشکلی انجام شود.
شیرهای دوار
طرح اصلی شیرهای دوار از شیرهای پروانه‌ای عمومی گرفته شده است. این نوع از شیرها در زمینه اتصالات صنعتی عمدتا در صنایع فرآوری پودر مورد استفاده قرار می‌گیرند. پروانه این شیرها به جای این که به صورت صاف طراحی شود، دارای شیار است. در زمانی که شیر بسته است، این شیر کاملا مشابه شیرهای پروانه‌ای عمل می‌کند. اما در هنگام چرخش، شیارها اجازه می‌دهند تا مقدار مشخصی از مواد رها شوند. چنین شیرهایی معمولا در اندازه‌های کوچک (کمتر از ۳۰۰ میلی‌متر) ساخته شده و قابلیت چرخش ۱۸۰ درجه دارند.
