شیر پروانه یک نوع شیر کنترل جریان سیال است که با استفاده از یک دیسک قرار می‌گیرد و توسط یک میله و اکچویتور، جریان سیال را کنترل می‌کند. این شیر با استفاده از دیسکی که به صورت موازی یا عمود بر جریان قرار می‌گیرد، جریان سیال را به زاویه مورد نظر در آورده و مسیر جریان را کنترل می‌کند.
شیر پروانه با عملکرد مشابه شیر توپی، اما با هزینه کمتر و وزن سبک، بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این شیر، دیسک در مرکز لوله قرار دارد و با استفاده از یک میله و اکچویتور، به زاویه مورد نظر در آورده می‌شود. توسط اکچویتور، دیسک به زاویه‌ای مورد نظر چرخانده می‌شود و با تغییر زاویه دیسک، مسیر جریان سیال کنترل می‌شود.
شیر پروانه یک نوع شیر یک چهارم چرخش است، به این معنی که وقتی دیسک یک چهارم چرخش می‌کند، شیر به‌طور کامل باز یا بسته می‌شود. وقتی شیر بسته است، دیسک به گونه‌ای چرخانده می‌شود که مسیر را به‌طور کامل مسدود می‌کند و جریان سیال را متوقف می‌کند.
بدنه (Body) : بدنه شیر پروانه ای یک قطعه اصلی است که بین دو فلنج لوله قرار می گیرد. بدنه می تواند به صورت لاگی (Lug)، ویفری(Wafer) و فلنجی (Flanged) باشد.
دیسک (Disk) : دیسک شیر به شکل یک صفحه دایره ای شبیه به پروانه است که حول محور عمودی (محور شفت) آزادانه چرخش می کند. دیسک در حالت باز و بسته شدن شیر نقش اصلی را دارد. دیسک شیر پروانه ای می تواند به صورت هم مرکز(Centric) یا غیر هم مرکز (Eccentric) باشد.
آستری یا آب بند (Liner) : آستری یا آب بند یک لایه محافظتی است که بین لبه دیسک و نشیمنگاه قرار می گیرد. این لایه می تواند از جنس فلزی یا مواد غیر فلزی مانندPTFE باشد.
نشیمنگاه (Seat): نشیمنگاه در بدنه شیر قرار می گیرد و وظیفه ایجاد محل برخورد صحیح بین دیسک و آستری را دارد. مواد سیت می تواند از جنس فلزی یا مواد غیرفلزی مانند EPDM، NBR، PTFE و سایر مواد باشد.
محور (Shaft) : محور شفت در وسط بدنه قرار دارد و دیسک را در حالت چرخش حول آن قرار می دهد. محور شفت به عنوان اتصال بین دیسک و سیستم عملکرد شیر عمل می کند.
سیستم عملگر (Actuator) : شیرهای پروانه ای به یک سیستم عملگر مجهز هستند که به آن اکچویتور (Actuator) می گویند. اکچویتور می تواند به صورت دستی، الکتریکی، هیدرولیک یا پنوماتیک باشد و وظیفه باز و بسته کردن شیر را بر عهده دارد.
شیر پروانه دارای انواع مختلفی است که برای فشارها و استفاده‌های مختلف مناسب هستند. این شیرها به دلیل هزینه کمتر و وزن سبک، در بسیاری از صنایع مانند صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، نیروگاه‌ها و غیره استفاده می‌شوند.
شیر پروانه ای ویفری (Wafer Butterfly Valve) : این نوع شیر پروانه ای برای نصب بین فلنج ها استفاده می شود. آنها دارای یک پروانه مسطح هستند که با چرخش آن، جریان را کنترل می کنند. ویفری به فلنج ها وصل می شوند و در وسط خط قرار می گیرند.
شیر پروانه ای فلنجی(Flanged Butterfly Valve) : در این نوع شیر پروانه ای، پروانه ای مسطح با فلنج ها متصل است. فلنج ها برای اتصال شیر به خطوط لوله استفاده می شوند. و می توانند با استفاده از پیچ ها و مهره ها به بدنه شیر متصل شوند.
شیر پروانه ای لاگ تایپ (Lug Butterfly Valve): این نوع شیر پروانه ای دارای پروانه ای با دو پره می باشد که از طریق لاگ ها به بدنه شیر وصل می شود. لاگ ها به وسیله بولت ها به خطوط لوله متصل می شوند و به شیر استحکام اضافه می دهند.
شیر پروانه ای دستی یا اهرمی، نوع ساده‌تری از شیر پروانه ای است که با استفاده از یک دسته ساده و یک دسته متحرک، شیر را به راحتی باز و بسته می‌کند. با فشار دادن اهرم متحرک به سمت اهرم ثابت، شیر به آسانی 90 درجه چرخش می‌کند و سیال را عبور می‌دهد.
شیر پروانه ای گیربکسی دارای دو نوع است. نوع اول، دارای چرخدنده حلزونی است و نیرو توسط چرخدنده حلزونی به دیسک شیر منتقل می‌شود. با چرخش 90 درجه، سیال عبور می‌کند. نوع دوم، عملگر گیربکسی پیچی است که با استفاده از یک پیچ مارپیچ و یک چرخدنده، نیرو به دیسک انتقال می‌دهد و چرخش به راحتی صورت می‌گیرد.
شیر پروانه ای پنوماتیکی با عملگر پنوماتیک کوپل می‌شود. این نوع شیر پروانه ای برای باز و بسته کردن مسیر سیال با سرعت بالا استفاده می‌شود. با استفاده از یک عملگر پنوماتیک، سیال به راحتی عبور می‌کند. یکی از مزایای این نوع شیر پروانه ای، قیمت پایین تر آن نسبت به شیر پروانه ای برقی است.
شیر پروانه ای برقی (موتوری) برای اتوماسیون و اتوماتیک کردن خطوط پایپینگ با استفاده از نیروی برق یا انرژی الکتریکی عمل می‌کند. با استفاده از شیر پروانه ای برقی، نیازی به حضور اپراتور برای باز و بسته کردن شیر نیست و عملکرد خطوط پایپینگ به صورت اتوماتیک صورت می‌گیرد. اما نسبت به شیر پروانه ای پنوماتیکی، زمان بیشتری برای باز و بسته شدن نیاز دارد.
شیر پروانه ای در صنایع آب و فاضلاب، صنایع نفت و گاز، تاسیسات ساختمانی، صنایع اکتشاف، صنعت کشتی سازی، استخراج میدان نفتی و گازی، و صنایع غذایی استفاده می‌شود. این شیرها برای کنترل جریان سیالات مختلف مانند آب، گاز، نفت، و مواد خام در این صنایع استفاده می‌شوند.
از مزایای شیر پروانه ای مناسب و پایین بودن قیمت شیر پروانه ای، قطع و وصل سریع جریان، عملکرد آسان و سریع، کاربرد گسترده، به خصوص در سایزهای بزرگ، تعمیر و نگهداری آسان، افزایش سرعت جریان سیال در کمترین زمان و حرکت شیر، و استفاده در انتقال سیالات با حجم زیاد است.
