[发明专利]一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水系统

权利要求书

1.一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水系统，其特征在于所述系统包括第一级沸石集水装置(1)、第二级沸石集水装置(2)、位置控制装置(3)和角度控制装置(4)；两级集水装置设置成相对平行移动；

第一级沸石集水装置(1)包括壳体Ⅰ(5)、主太阳能集热板(6)、副太阳能集热板(12)、沸石层Ⅰ(7)、空气层Ⅰ(8)、柔性保温密封层(9)和滚筒装置(10)，主太阳能集热板(6)、沸石层Ⅰ(7)和空气层Ⅰ(8)由上至下层叠设置，主太阳能集热板(6)为沸石层Ⅰ(7)供能；副太阳能集热板(12)与壳体Ⅰ(5)之间采用铰链连接；壳体Ⅰ(5)位于主太阳能集热板(6)、沸石层Ⅰ(7)和空气层Ⅰ(8)外围，与主太阳能集热板(6)、沸石层Ⅰ(7)刚性连接，且壳体Ⅰ(5)与主太阳能集热板(6)、沸石层Ⅰ(7)和空气层Ⅰ(8)之间密封；柔性保温密封层(9)位于壳体Ⅰ(5)下部，由滚筒装置(10)负责收放；

第二级沸石集水装置(2)包括壳体Ⅱ(11)、冷凝板Ⅰ(13)、沸石层Ⅱ(14)、空气层Ⅱ(15)、冷凝板Ⅱ(16)和翅片(17)；冷凝板Ⅰ(13)、沸石层Ⅱ(14)、空气层Ⅱ(15)、冷凝板Ⅱ(16)和翅片(17)由上至下层叠设置，冷凝板Ⅰ(13)用于传热与保护沸石层Ⅱ(14)，翅片(17)用于强化散热，保证冷凝板Ⅱ(16)的低温度；壳体Ⅱ(11)位于冷凝板Ⅰ(13)、沸石层Ⅱ(14)、空气层Ⅱ(15)、冷凝板Ⅱ(16)和翅片(17)外围，与冷凝板Ⅰ(13)、沸石层Ⅱ(14)、冷凝板Ⅱ(16)和翅片(17)刚性连接且密封；

位置控制装置(3)由丝杆套件(18)、步进电机Ⅰ(19)、温度传感器(20)、单片机(21)、蓄电池(22)、太阳能电池板(23)与个人终端(24)组成，温度传感器(20)测量沸石层Ⅰ(7)与沸石层Ⅱ(14)的温度，由单片机(21)读取信号，控制步进电机Ⅰ(19)动作，带动丝杆套件(18)实现第一级沸石集水装置(1)与第二级沸石集水装置(2)之间的相对运动；蓄电池(22)直接为用电设备供能，太阳能电池板(23)为蓄电池(22)充能；个人终端(24)检查单片机(21)发送的信号以实现远程监控；

角度控制装置(4)由支架(25)、步进电机Ⅱ(26)和光强传感器(27)组成，支架(25)与第二级沸石集水装置(2)的壳体Ⅱ(11)固定，光强传感器(27)得到太阳光强变化，单片机(21)读取信号，控制步进电机Ⅱ(26)动作，带动支架(25)改变设备角度，使阳光始终垂直投影到集热板上；用电设备同样由蓄电池(22)与太阳能电池板(23)供能，个人终端(24)进行远程监控。

2.根据权利要求1所述的一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水系统，其特征在于所述的第一级沸石集水装置(1)和第二级沸石集水装置(2)内利用沸石层储存水分，沸石层采用沸石与泡沫金属骨架的耦合结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水系统，其特征在于所述壳体Ⅰ(5)、壳体Ⅱ(11)表面为保温材料，且结构间无相对运动的部件之间通过玻璃胶或导热硅脂材料相连保证密封和导热性能，结构件有相对运动的部件之间选择硅胶垫材料保证可以移动且密封；构件间无相对运动的部分有壳体Ⅰ(5)与主太阳能集热板(6)之间、壳体Ⅰ(5)与沸石层Ⅰ(7)之间、壳体Ⅰ(5)与滚筒装置(10)之间、主太阳能集热板(6)与沸石层Ⅰ(7)之间、壳体Ⅱ(11)与冷凝板Ⅰ(13)之间、壳体Ⅱ(11)与沸石层Ⅱ(14)之间、壳体Ⅱ(11)与冷凝板Ⅱ(16)之间、壳体Ⅱ(11)与翅片(17)之间、冷凝板Ⅰ(13)与沸石层Ⅱ(14)之间、冷凝板Ⅱ(16)与翅片(17)之间；构件间存在相对运动的部分有壳体Ⅰ(5)与冷凝板Ⅰ(13)之间、壳体Ⅰ(5)与壳体Ⅱ(11)之间、壳体Ⅰ(5)与柔性保温密封层(9)之间、壳体Ⅱ(11)与副太阳能集热板(12)之间。

4.根据权利要求1所述的一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水系统，其特征在于所述的主太阳能集热板(6)和副太阳能集热板(12)上覆盖玻璃膜或保温气溶胶隔热材料。

5.根据权利要求1所述的一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水系统，其特征在于所述的翅片(17)选用导热的金属或非金属材料，翅片平面端与冷凝板Ⅱ(16)用导热硅脂连接。