این شیرها برای جلوگیری از تخلیه مخازن ذخیره در زمان تركیدگی و شكستگی خطوط لوله انتقال به پا یین دست استفاده می شود. این شیرها اغلب از نوع پروانه ای و گاهی از نوع سوزنی انتخاب می شوند و سامانه محرك آنها به جای گیربكس از یك جك هیدرولیكی و یك اهرم و وزنه ای سنگین تشكیل می شود. جك هیدرولیكی با اعمال نیرو به اهرم متصل به محور شیر وزنه سنگینی را در بالا نگه می دارد تا شیر كاملا باز شود. یك سامانه حساس به سرعت عبور آب، در روی خط لوله ورودی شیر نصب می شود و با افزایش سرعت عبور آب از خط لوله از محدوده تنظیم شده كه مثلا به علت شكستگی خط لوله بروز می نماید، این سامانه حساس شده و روزنه تخلیه فشار جك هیدرولیكی را باز می كند تا نیروی مربوط به وزنه اصلی شیر آن را ببندد.
محل نصب این شیرها اغلب در خروجی مخازن خط لوله است و فشار اندكی در ورودی شیر وجود دارد . این شیرها باید دارای سه خاصیت اصلی باشند:
مكانیزم حساس به سرعت در این شیرها باید قابلیت تنظیم از سرعت 0/5 متر بر ثانیه را داشته باشد و به غیر از واسنجی در كارخانه باید بتوان آنها را در پای كار نسبت به شرایط واقعی تنظیم مجدد كرد.
همان طور كه از نام این شیر پیداست، برای حفاظت خط لوله در مقابل شكستگی از این شیر استفاده می شود. مزیت بسیار مهم این شیر در مقایسه با سایر شیرهای حفاظت كه با جریان برق كار می كنند این است كه مدار فرمان این شیر تماما مكانیكی است و در هنگام بروز بلایایی نظیر سیل، زمین لرزه، رعد و برق، بمباران های هوایی و … كه همگی با قطع جریان برق همراه می باشند، نیاز به هیچ گونه محرك خارجی و یا جریان الكتریكی جهت فعال شدن ندارد. هم چنین خطرات ناشی از برق گرفتگی جریان الكتریسیته و یا مسایل مربوط به تعمیر و نگهداری سامانه های الكتریكی و یا شارژ باتری ها كه مستلزم صرف وقت و هزینه فراوان می باشد، در مورد شیر حفاظت از شكستگی خط لوله با سامانه فرمان تمام مكانیكی وجود ندارد. شكل مدار فرمان شیرهای حفاظت از شكستگی خط لوله را نشان می دهد
برای نصب این شیرها كه اكثرا در داخل شیر خانه خروجی مخازن اصلی آب شهر نصب می شوند، ابتدا مدار كنار گذر به فاصله هایی كه از طرف شركت سازنده ا رائه می شود نصب شده و با رعایت كه آن هم توسط شركت سازنده تعیین می شود شیر حفاظت از شكستگی نصب می شود. اتصال مدار فرمان جك هیدرولیكی L فاصله شیر به حسگر مكانیكی توسط شیلنگ های هیدرولیكی فشار قوی انجام می گیرد. كلیه این قطعات توسط شركت سازنده تحویل خریدار می شود.