شیرهای فشار شکن (P.R.V) بطور اتوماتیک فشار زیاد و متغیر ورودی را به فشار کم و ثابت خروجی تبدیل می کند . چنانچه در شبکه بعد از شیر فشار شکن مصرف آب وجود نداشته باشد برای جلوگیری از انباشته شدن فشار استاتیک شیر فشار شکن به طور اتوماتیک جریان را قطع می کند . استفاده از این شیر ها سهولت بهربرداری از شبکه وخطوط انتقال حذف هزینه های هنگفت خرید زمین و ساخت مخازن فشار شکن را در بردارد و نیز با کاهش فشارهای نا خواسته در شبکه ها و خطوط انتقال به مقدار زیادی از هدر رفتن سیال جلوگیری می کند . ( شکل زیر )

انتخاب شیر فشار شکن :

اولین قدم در انتخاب شیر دقت در محل استفاده از شیر و اطلاع از نحوه مصرف سیال می باشد . در بارهای کوچک که دقت بسیار زیادی مورد نظر نیست بهترین انتخاب شیر فشار شکن با عملکرد مستقیم است . در مصارف بیشتر و به منظور کنترل بسیار دقیق شیرهای فشار شکن از نوع پایلوت دار می توانند از بهترین انتخاب ها باشند . اندازه گذاری شیرهای تقلیل فشار سیال به راحتی با داشتن میزان گذر سیال عبوری و نیز فشار ورودی و خروجی شیر به وسیله جداول موجود انتخاب جهت نوع شیرها انجام می شود. انتخاب سایز بزرگتر از حد لازم برای شیرها علاوه بر افزایش هزینه خرید شیر باعث فرسودگی سریعتر شیر خواهد شد .زیرا در بارهای کم شیر ناچارا بایستی در حالت نزدیک به بسته کار کند و به علت ایجاد فاصله کوچک بین قسمت پلاگ شیر و نشیمنگاه آن سرعت در این قسمت زیاد شده باعث خورده شدن و نازک شدن قسمتهای داخلی خواهد شد به علاوه حرکت بسیار کوچک در شیر باعث تغییرات زیاد در میزان گذر سیال گشته باعث تغییرات فشار در خروجی خواهد شد .

از آن جای که اکثر مشکلات فشار شکن ها بر اثر ورود اجسام خارجی ( در سیستم بخار ورود بخار مرطوب ) به وجود می آید حتما باید از صافی ( سپریتور در سیستم بخار ) قبل از شیر های فشار شکن استفاده کرد و صافی ها به صورت دوره ای و با برنامه زمانی تمیز و سرویس گردند . اگر تجهیزات نصب شده در خروجی شیرهای فشار شکن قابلیت تحمل فشار ورودی به شیر را نداشته باشند باید از شیر های اطمینان (safety valve) استفاده نمود تا در صورت خرابی آن ها از دستگاه محافظت به عمل آید .

انواع شیرهای فشار شکن :

شیرهای تقلیل فشار با عملکرد مستقیم (Direct acting Pressure Reducing Valve)

از ساده ترین شیرهای تقلیل فشار می باشد ( شکل زیر ) نحوه کار به این صورت است که فشار سیال خروجی از شیر ( فشار کاسته شده ) بر قسمت زیرین دیافراگم A اعمال نیرو می کند و در مقابل فنر B نیروی رو به پایین را در خلاف جهت اعمال مینمایید

شیرهای تقلیل فشار از نوع پایلوت دار  (Pilot Operated Pressure Reducing Valve)

حوه عملكرد شير بدين صورت است كه فشار خروجي شير يا فشار تقليل يافته از طريق لوله باريك Fبه قسمت زيرين ديافراگم كمكي Cاعمال نيرو مي نمايد كه در برابر نيروي رو به پايين فنر تنظيم Bمتعادل ميشود . با كاهش فشار درخروجي شير ، نيروي فنر بر نيروي ديافراگم كمكي غلبه كرده شير راهنماي Eرا كمي بازتر مي نمايد و در نتيجه به بخار اجازه مي دهد تا از طريق لوله Dبه قسمت زيرين ديافراگم Kمنتقل گردد كه متعاقبا باعث خواهد شد تا شيراصلي Hدر مقابل فنر مربوط به خود  Gباز شده و اجازه عبور مقدار بيشتري از سیال راداده تا اين كه فشار پايين دست به مقدار از پيش تعيين شده خود برگردد.

بالعكس، هر گونه افزايش فشار در ناحيه پايين دست باعث بسته شدن شير راهنما شده و منجر به تخليه سیال زير ديافراگم اصلي K از طريق لوله باريك L  و روزنه J خواهد شد و در نتيجه فنر برگرداننده G، شير اصلي را خواهد بست تا فشار جريان اصلي بيشتر كاهش يابد. در صورت ثابت بودن جريان و ميزان بار، شير هدايتگر (Pilot)و شير اصلي در موقعيت ثابتي قرار خواهند گرفت تا فشار ثابتي را در خروجي فراهم نمايند و هرگونه تغيير فشار يا بار در خروجي به سرعت توسط ديافراگم راهنما احساس خواهد شد تا شير اصلي را باز يا بسته نمايد.ميزان فشار مطلوب در خروجي شير بوسيله پيچ A تنظيم ميشود كه در واقع ميزان نيروي فشاري فنر Bرا تغييرمیدهد.
شيرهاي پايلوت دار داراي مزيتهايي نسبت به شيرهاي فشارشكن مستقيم هستند : به منظور تغيير وضعيت شير اصلي، فقط جريان بسيار كوچكي از بخار لازم است و بنابراين تغييرات بسيار كم فشار پايين دست باعث تغييرات بزرگ در ميزان جريان اصلي شده كه نشاندهنده حساست بالاي شير مي باشد. از طرف ديگر، خروجي اين شيرها مستقل از تغييرات فشار بالا دست جريان هستند بدين صورت كه اگرچه در اثر ازدياد فشار بالادست، نيروي عمودي وارد بر شير بيشتر مي شود، ولي از طرف مقابل همين نيرو از طريق لوله Dبه زير ديافراگم اصلي نيز وارد مي گردد كه با هم خنثي شده ودر نتيجه شيري خواهيم داشت كه كنترل دقيق فشار را مستقل از تغييرات فشار ورودي ، تامين خواهد كرد. نكته جالب اين است كه در صورت عدم مصرف بخار در مصرف كننده ها فشار بخار خروجي از اين شيرها همچنان به اندازه مورد نظر كاسته مي شود

شیرهای تقلیل فشار از نوع پنوماتیکی (Pneumatic Pressure Reducing Valve)

این نوع شیرها با استفاده از قطعات جنبی نظیر اکچوایتور , پوزیشنر و کنترلر می توانند افت فشار بسیار بالای را در تقلیل فشار فراهم نمایند . میزان فشار جریان پایین دست شیر بوسیله سنسور مخصوص حس شده و به کنترلر ارسال می گردد . کنترلر این عدد با میزان از پیش تعریف شده مقایسه کرده و به کمک پوزیشنر سیگنال نیوماتیکی لازم برای باز یا بسته شدن شیر را به اکچوایتور شیر ارسال می نماید .

 کاهش فشار با بستن شیر فشار شکن به صورت سری :

در این روش کاهش فشار در چند مرحله انجام می گیرد که برای کاهش فشار در افت فشارهای بالا مورد استفاده قرار می گیرد

کاهش فشار به وسیله دو شیر هنگامی توصیه می شود که فشار اولیه ۲۰۰psi یا بیشتر و یا نسبت کاهش فشار ۱ به ۴ باشد به عنوان مثال کاهش فشار از ۲۵۰ psi تا ۵۰ psi  جریانی که تا حد زیادی نوسان دارد را از دو مرحله کاهش فشار سریالی استفاده می کنیم که شیرها تحت تفاوت فشار زیادی قرار نمی گیرند و در نتیجه عمر شیرها طولانی تر می شود.

کاهش فشار با بستن شیر فشار شکن به صورت موازی :

سیستم موازی ( موازی بسته شدن فشار شکن ها به هم ) افت فشاری را که می خواهیم با دو یا چند فشارشکن تامین می کنیم به این صورت که افت فشار را بین شیرهای فشار شکن تقسیم می کنیم . یا اینکه در سیستم از دو فشار شکن به صورت موازی استفاده می کنیم هنگامی که یکی از آن ها از سیستم خارج شود دیگری وارد سیستم شود و وقفه ایجاد نشود . ( شکل زیر ) یا در شرایطی که برای تامین آب یک ساختمان چند طبقه که برای هر طبقه یک مقدار افت فشار نیاز داریم از سیستم موازی برای قرار دادن فشار شکن ها در مسیر انتقال استفاده می کنیم.