این شیرها برای کنترل دبی جریان ورودی به عمل کننده ها ( جک ها ، هیدروموتور ها ) و در نتیجه ، کنترل سرعت آنها به کار می روند . معمولا این فرآیند با تغییر مساحت مقطع اوریفیس کنترل انجام می شود . مشخصه های جریانی اوریفیس ، مهمترین نقش را در طراحی ادوات کنترلی در هیدرولیک ، ایفا می کنند.
جریان عبوری از اوریفیس کنترل ، معمولا جریان آشفته در نظر گرفته می شود و از اینرو دبی جریان از رابطه زیر به دست می آید :
q=kx (δp)∧1/2
که در آن q دبی جریان عبوری از اوریفیس ، x مساحت مقطع اوریفیس ، و k مقداری ثابت است که به مشخصه های اوریفیس ، گرانروی سیال ، وعدد رینولدز بستگی دارد.
تعریف نظری اوریفیس ، محدودیت یا کاهش ناگهانی در مقطع عبور جریان است . این مقطع ممکن است ثابت باشد ولی معمولا متغیر (قابل تغییر ) در نظر گرفته می شود . از دیدگاه نظری و ایدآل ، اوریفیس باید دارای طول صفر و لبه های کاملا تیز باشد که در این شرایط نسبت به تغییرات دمای سیال عبوری ، غیر حساس خواهد بود .
دبی عبوری از اوریفیس با جذر افت فشار متناسب است و نسبت به تغییرات گرانروی سیال حساس است . معمولا از این نوع اوریفیس ها در شرایطی استفاده می شود که افت فشار و دمای سیال به طور قابل ملاحظه ای ثابت باشند و فقط تغییرات جزیی در دبی جریان قابل قبول است . به عبارت دیگر ، وقتی دبی جریان در محدوده وسیعی تغییر می کند ، برای کنترل جریان نمی توان از این نوع اوریفیس ها استفاده کرد.
هنگامی که کنترل دقیق سرعت ، در شرایط بارگذاری متغیر ، مورد نیاز باشد ، افت فشار در مقطع اوریفیس باید ثابت بماند
