煤矿井下下山较多的实际情况，基于水力控制阀技术研制开发了一种能够对供水管路情况动态监测、事故切断供水系统的自动在线监测监控系统，利用该系统可以实时监测到供水系统内水压、流量，能够在流量和水压突变情况下及时切断供水，保证下山工作面生产和人身安全。

在下山开拓的工作面供水管路上，安装水力控制阀。并通过安装在供水管路上的电子流量计及电解点压力表，完成供水系统水压和流量监测，在通过自动化控制系统实时对供水系统内水压、流量进行监测，如发现了流量和水压突变情况，自动化控制系统自动发出控信号，关闭变化异常区域内水力控制阀，切断供水故障供水线路，避免了水管断开，淹没下山开拓的掘进工作面，保证下山工作面生产和人身安全。

水力控制阀原理构造

水力控制阀是以管道介质压力为动力，进行启闭、调节的阀门。它由一个主阀和附设的导管、针阀、球阀和压力表等组成、根据使用的目的、功能场所的不同，可演变成遥控浮球阀、减压阀、缓闭止回阀、流量控制器、泄压阀、水力电动控制阀、紧急关闭阀等。导阀随介质的液位和压力的变化而动作，由于导阀种类很多，可以单独使用或几个组合使用，就可以使主阀获得对水位和水压及流量等进行单独和复合调节的功能。但主阀阀体类似截止阀，阀门全开时，其压力损失比其他阀门要大得多，且各个开度损失系数越是与全闭状态接近，越是剧增，阀门口径越大就越显著。

具有上述特性的阀门，在接近阀瓣的动作加速，易发生水锤的冲击，接近全闭时，阀门动作越缓慢越好，于是可在阀瓣上设置节流装置。另外先导阀的节流和动作部分要尽量避免设置特小口径的孔口，以免堵塞。必要时要加过滤网，定期检修及设置旁通管路。水力控制阀分隔膜型和活塞型两类，工作原理相同，都是以上下游压力差为动力，有导阀控制，使隔膜（活塞）液压式差动操作，*由水力自动调节，从而使主阀阀瓣*开启或*关闭或处于调节状态。

当进入隔膜（活塞）上方控制室内的压力水被排到大气或下游低压区时，作用在阀瓣低部和隔膜下方的压力值就大于上方的压力值，从而将主阀阀瓣推到*开启的位置：当进入隔膜（活塞）上方控制室内的压力值处于入口压力与出口以来中间时，主阀阀瓣就处于调节状态，其调节位置取决于导管系统中的针阀和导阀的联合控制作用。

导阀可以通过下游压力的变化而开大或关小其自身的小阀口，从而改变隔膜（活塞）上方控制室的压力值，控制主阀阀瓣的调节位置。可用于生活给水、消防系统及工业给水系统。

在主阀不变的情况下，通过针形阀、先导阀及相应控制系统，根据管网中不同的要求，可演变出几十种功能的阀门，除上述5种给水系统常用的以外尚有电动浮球阀、水力电动控制阀、电磁控制阀、流量控制阀、紧急关闭阀等。

电动执行机构

当供水系统中流量及压力同时发生较大变化时，电子流量计及电解点压力表将模拟信号传递给电动执行机构，电动执行机构分析后确认供水系统出现zui大故障后，将控制信号发出，水力控制阀动作，完成断水动作。