CN113338393B - 一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水***，***由两级沸石吸附集水装置、角度控制装置和位置控制装置组成。第一级装置中沸石与集热板贴合，下侧空气层形成温差，使水蒸气在冷凝板Ⅰ上形成冷凝水。第二级装置中沸石与冷凝板Ⅰ贴合，吸收第一级的冷凝潜热；冷凝板Ⅱ下侧连接翅片强化散热；第一级装置移动使得第二级同时获得冷凝潜热和太阳能。角度控制装置通过传感器调整角度获得更多太阳能；位置控制装置通过传感器调整相对位置，改变太阳能和冷凝潜热的比例，使两级均在最佳工况。本发明通过优化两级集水装置的沸石和空气层厚度、改进翅片与控制程序实现***优化，实现水资源和太阳能的利用，提高产水率与可靠性。

Description

一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水***

技术领域

本发明涉及一种集水设备，特别是一种太阳能集水设备。

背景技术

目前水资源问题愈发严重，尤其是对于贫困的荒漠干旱地区，迫切需要一种高效节能的集水设备获得干净的淡水。其中，利用沸石吸附水蒸气来实现收集水资源的许多方法被提出，为沙漠地区获得淡水提供了新的思路。沸石具有S型的吸附脱附曲线，即在低温时吸附水蒸气，在温度上升到某一临界温度时，吸附能力大幅度下降以致开始脱附水蒸气的特性。相较于传统的集水方式，沸石集水具有很多优点，例如，装置体积小、重量轻，可以克服主流方式对能量要求高、成本高昂的缺点，可以吸附空气中的水蒸气产水等，是解决贫困荒漠地区水资源短缺问题的理想集水方式。但目前已有的沸石集水设备普遍存在能量效率过低、设备单位面积产水量过少的问题，这时就需要我们改进设备，提高集水设备的能量效率、增加设备单位面积的产水量。

太阳能是一种可再生能源，在大部分荒漠地区储量十分丰富且稳定，利用太阳能加热沸石，实现沸石脱附，既环保，又降低了沸石集水设备对当地基础设施的依赖，可以更加方便地部署在人烟稀少的地区。目前对于太阳能与沸石集水耦合***的研究多集中在延长沸石脱附时间和提高设备能量效率上。其中，利用以高导热率的多孔介质为基底，在其孔隙间填充沸石材料这一方法可以显著的提高沸石的导热系数，有利于沸石尽快达到脱附温度，延长沸石的脱附时间。

近年来有研究者提出，可以利用两级的沸石集水设备对水蒸气冷凝为液态水释放的冷凝潜热进行利用，即将第一级集水设备中水蒸气冷凝的潜热加热第二级集水设备中的沸石使其脱附水蒸气，以提高整体设备的能量利用效率。该装置虽然能够利用第一级水蒸气的冷凝潜热，但实际运用过程中，当温度未达到理想工况时，第一级冷凝板的散热能力低于单级设备，削弱了冷凝，而第二级设备由于温度未达到工作温度不能产水，导致该两级设备在部分工作时间中的效率反而低于单级设备，仅在部分时间内可以做到效率高于单级设备，且遇到阴天等太阳能供给不足的情况下，其单天产水能力远不及单级设备，实用性能堪忧。

这种新型太阳能集水***对比现有技术，有着以下优势：

对比现有的专利CN11132746A中采用利用风能驱动吸附剂吸附水蒸气的局限性，以及现有的专利CN1313434A中采用金属网球包裹吸附材料的技术，本集水***利用多孔泡沫金属作为基体结合沸石吸附材料，不再利用风能作为吸附驱动力，对环境要求降低，且吸附表面积大大提高，以及均温性良好，克服吸附剂温度集中的问题，在同等环境下吸附性能提升较大。采用双级密封集水装置，对比现有的专利CN11132746A中的传统单级、开放式集水技术，有效利用了冷凝潜热，提高了能源的利用率。对于现有专利CN110499805A中采用单级位置固定的海水淡化集水装置，其存在角度、位置固定，能量利用率不高的缺点，本集水***利用位置控制装置，通过对两级集水装置的相对位置的调整，使冷凝潜热和太阳能利用达到最佳工况，解决了第二级集水器工作温度较低的问题；以及利用角度控制装置，使白天太阳能利用最大化，最大限度地提高了集热速度。现有的专利CN11132746A中采用的冷凝器以及专利CN109944297A中采用繁重的制冷模块，存在造价昂贵的缺点，实验采用表面超亲疏水处理铜板作为冷凝材料，经济性良好，有着较高的冷凝水的产出率，强化了冷凝传热的过程。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提出一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水***，智能控制设备实现灵活的单双级集水设备切换，以满足一些太阳能供应波动的环境中利用太阳能获得较多淡水的需求。所述装置将实现不需消耗传统能源、依靠设备温度检测控制、灵活实现单双级切换、持续高效产水的特点。

本发明的技术方案如下：

基于沸石分子筛S型吸附特性曲线的单双级智能切换太阳能集水***，包括第一级沸石吸附集水装置、第二级沸石吸附集水装置、位置控制装置和角度控制装置。第一级沸石吸附集水装置由壳体、太阳能集热板、副太阳能集热板、沸石、空气层和柔性保温层组成，壳体仅有三面，与柔性保温材料一起起到隔热和密封的作用；沸石上侧与太阳能集热板下侧贴合，副太阳能集热板与壳体之间采用铰链连接，沸石下侧布置空气层，使得沸石下侧与第二级沸石吸附集水装置的冷凝板Ⅰ之间形成温差，令水蒸气在经过表面处理的冷凝板Ⅰ上冷凝为液态水。第二级沸石吸附集水装置由壳体、冷凝板Ⅰ、沸石、空气层、冷凝板Ⅱ和翅片组成，壳体保证装置密封与隔热；冷凝板Ⅰ下侧与沸石上侧贴合，既起到保护沸石的作用，同时负责吸收第一级集水装置冷凝水的冷凝潜热；沸石下侧与冷凝板Ⅱ上侧通过空气层分隔形成温差，使得水蒸气凝结在冷凝板Ⅱ上；冷凝板Ⅱ下侧与翅片连接，强化散热；太阳能集热板与第一级集水装置的壳体一侧相连，在第一级集水装置移动的同时，集热板下侧与冷凝板Ⅰ上侧贴合，使得第二级集水装置同时获得冷凝潜热和太阳能，改善第二级集水装置工况。角度控制装置通过光强传感器感知太阳角度变化，通过电机调整设备支架使两级集水装置始终正对太阳，使得整设备获得更多的太阳能；位置控制装置通过两级集水装置内的温度传感器获得的温度数据，通过电机控制导轨调整第一级集水装置与第二级集水装置的相对位置，使得第二级集水装置获得的太阳能和冷凝潜热的总量与比例发生改变，以便两级集水装置都在最佳工况下运行。

位置控制装置的具体控制方法为：两级集水装置之间的初始状态，在设备开始工作之初，为了沸石层尽快升温至工作温度，位置控制装置中的单片机控制步进电机动作，带动丝杆套件中的丝杆和移动端运动，移动端带动第一级沸石集水装置沿X轴正方向移动，令第二级沸石集水装置中的冷凝板Ⅰ与副太阳能集热板接触，副太阳能集热板加热冷凝板Ⅰ，使得沸石层尽快升温。当沸石层升温至工作温度时，单片机控制步进电机动作，带动第一级沸石集水装置沿X轴负方向移动，令第二级沸石集水装置中的冷凝板Ⅰ与副太阳能集热板脱离接触,冷凝板Ⅰ下侧与沸石层Ⅱ上侧贴合，既起到保护沸石的作用，同时负责吸收第一级集水装置冷凝水的冷凝潜热，此时设备以两级集水设备的高效率工作。

角度控制装置的具体控制方法为：光强传感器测得太阳光强变化，单片机读取传感器信号，控制步进电机动作，带动支架同步改变第一级沸石集水装置和第二级沸石集水装置的角度，使阳光始终垂直投影到集热板上，获取更多的太阳能。

本发明中结构间无相对运动部件之间通过玻璃胶、导热硅脂材料相连保证密封和必要的导热性能，结构件有相对运动部件之间选择硅胶垫材料保证可以移动且密封，同时获得较好的隔热效果。第一层集水装置置于第二次集水装置之上，壳体之间配合采用移动副。接触位置控制装置中的丝杆套件在连接两级集水装置时要预先施加下压力，使得两级装置之间的硅胶垫发生形变，保证两级装置间的密封性。硅胶垫的截面设计为锯齿状，保证装置移动中密封性的同时减少移动阻力。

优选方案进一步包括如下任一技术特征：

上述方案中，所述沸石层采用沸石与泡沫金属骨架的耦合结构，其泡沫骨架为高导热系数材料，或者为高导热系数的泡沫铜、泡沫铝、泡沫镍骨架或泡沫石墨骨架制成，或者为高导热系数铜丝网和不锈钢丝。另外，沸石可以与其他化学吸附材料进行复合，适当条件和配比下可以获得更好的吸附脱附性能。

上述方案中，所述沸石集水装置的壳体的形状可为立方体、长方体、圆柱体。

上述方案中，所述第一级沸石集水装置与第二级沸石集水装置之间的密封处理除了硅胶垫还可采用其他结构或材料密封。

上述方案中，所述主太阳能集热板和副太阳能集热板上的隔热材料除玻璃膜或保温气溶胶外还可使用其他隔热材料及措施降低散热。

上述方案中，所述副太阳能集热板整板用履带式结构或者柔性集热板进行替换以节约空间。

上述方案中，所述装置的活动结构之间做好密封处理。

上述方案中，所述翅片选用高导热系数的金属或非金属材料，翅片表面进行表面处理，翅片平面端与冷凝板Ⅱ用导热硅脂连接。

上述方案中，所述冷凝板Ⅰ和冷凝板Ⅱ表面可以进行表面处理强化冷凝。

上述方案中，所述沸石层Ⅰ、沸石层Ⅱ、空气层Ⅰ和空气层Ⅱ的厚度可以根据装置常用工况灵活调整。

上述方案中，所述翅片可以根据需要更换为其他强化散热手段。

上述方案中，所述位置控制装置和角度控制装置均采用蓄电池和太阳能电池板供能，供能方式可选用风能或者其他能量来源。

上述方案中，所述温度传感器所测温度为沸石层Ⅰ和沸石层Ⅱ的下表面温度以及冷凝板Ⅰ和冷凝板Ⅱ的上表面温度。

上述方案中，所述位置控制装置和角度控制装置的核心部件可选为高度集成芯片。

本发明与现有技术相比，有如下优势：

(1)利用泡沫骨架，提高了沸石的传热性能；

(2)利用角度控制装置通过光强传感器感知太阳角度变化，调整两级集水装置始终正对太阳，使得整设备可以获得更多的太阳能，消除由于阳光角度变化对设备产水速度与效率的影响。

(3)利用位置控制装置与温度传感器实现单级集水设备与双级集水设备之间耦合。通过对设备各关键位置温度的测量与一二级集水装置相对位置的控制，可以成功解决在低温情况下双级集水设备效率反而低于单级设备的情况，使整个设备可以全时段工作在对应的最佳工况下，同时提高了设备在全天内的工作时间，使设备单位面积集热板集水量与能量效率都得到了提高；

(4)相比于传统集水方式，本设备所用材料均为普通商用材料，建设与使用成本很低，操作维护方便，适于在沙漠地区推广；

(5)可根据实际需要，选择装置中结构和材料的参数，增减集水装置面积、沸石层和空气层厚度，更充分的利用环境能量；

(6)本***的能量来源为太阳能，驱动力为集水装置内营造的温度梯度，整套***无需二次能源，尤其适用于一些无人值守或者恶劣环境的集水供水问题；

附图说明

图1为本发明一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水***的结构示意图。

图2-1为本发明装置侧视示意图。

图2-2为本发明装置剖面示意图。

图3为本发明中滚筒装置的结构示意图。

图4为本发明中滚筒装置的工作示意图。

图5为本发明中位置控制装置的丝杆套件结构示意图。

图6为本发明中位置控制装置的示意图。

图7为本发明中角度控制装置的示意图。

图8为本发明中两级装置收回状态的示意图。

图9为本发明中两级装置展开状态的示意图。

图10为本发明中两级装置角度变化的示意图。

图11为本发明中单片机控制原理的示意图。

图12为本发明中步进电机驱动原理的示意图。

图13为本发明中装置冷凝水收集的示意图。

附图中，各部件的标记如下：

1：第一级沸石集水装置；2：第二级沸石集水装置；3：位置控制装置；4：角度控制装置；5：壳体Ⅰ；6：主太阳能集热板；7：沸石层Ⅰ；8：空气层Ⅰ；9：柔性保温密封层；10：滚筒装置；11：壳体Ⅱ；12：副太阳能集热板；13：冷凝板Ⅰ；14：沸石层Ⅱ；15：空气层Ⅱ；16：冷凝板Ⅱ；17：翅片；18：丝杆套件；19：步进电机Ⅰ；20：温度传感器；21：单片机；22：蓄电池；23：太阳能电池板；24：个人终端；25：支架；26：步进电机Ⅱ；27：光强传感器；28：滚筒；29：固定片；30：卷簧；31：丝杆；32：移动端；33：固定端；34：疏水孔；35：集水管；36：量筒。

具体实施方式

为使本发明的原理、目的、优点、技术方案更加清晰明了，现结合附图对本***实施例中的技术方案进行清楚、完整的说明，显然，所描述的实施例是本***的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如附图所示，一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水***，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；第一级沸石集水装置1包括壳体Ⅰ5、主太阳能集热板6、副太阳能集热板12、沸石层Ⅰ7、空气层Ⅰ8、冷凝板Ⅰ13、柔性保温密封层9和滚筒装置10，柔性保温密封层9由滚筒装置10负责收放，负责第一级沸石集水装置1在移动过程中保证密封和隔热性能；主太阳能集热板6与沸石层Ⅰ7连接供能；副太阳能集热板12与壳体Ⅰ5之间采用铰链连接，当两级集水装置展开时在冷凝板Ⅰ13之上贴合，保证副太阳能集热板12供能效率的同时不影响第一级沸石集水装置1与副太阳能集热板12的移动；壳体Ⅰ5与沸石层Ⅰ7、冷凝板Ⅰ13、柔性保温密封层9之间均密封。第二级沸石集水装置2包括壳体Ⅱ11、冷凝板Ⅰ13、沸石层Ⅱ14、空气层Ⅱ15、冷凝板Ⅱ16和翅片17组成，翅片17与冷凝板Ⅱ16相连强化散热，保证冷凝板Ⅱ16的低温度；沸石层Ⅱ14与冷凝板Ⅰ13相连，冷凝板Ⅰ13负责冷凝、传热与保护沸石层Ⅱ14。在使用过程中，主太阳能集热板6加热沸石层Ⅰ7，使其温度升高致使其中的水蒸气发生脱附进入空气层Ⅰ8，并在温度较低的冷凝板Ⅰ13上冷凝为液态水；冷凝板Ⅰ13上冷凝水释放的冷凝潜热与副太阳能集热板12提供的太阳能一起加热沸石层Ⅱ14，令其温度升高后发生水蒸气的脱附，水蒸气脱附进入空气层Ⅱ15后在冷凝板Ⅱ16上冷凝，同时翅片17强化散热令冷凝板Ⅱ16保持相对较低的温度。位置控制装置3由丝杆套件18、步进电机Ⅰ19、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Ⅰ7与沸石层Ⅱ14的温度，由单片机21读取信号，控制步进电机Ⅰ18动作，带动丝杆套件17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Ⅱ26、光强传感器27、单片机21、蓄电池22、太阳能电池板23与个人终端24组成，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Ⅱ26动作，带动支架25同步改变第一级沸石集水装置1和第二级沸石集水装置2的角度，使阳光始终垂直投影到集热板上；用电设备供能同样由电池22与太阳能电池板23提供，个人终端24进行远程监控。

两级集水装置在设备开始工作之初，为了沸石层Ⅰ7和沸石层Ⅱ14尽快升温至工作温度，位置控制装置3中的单片机21控制步进电机Ⅰ19动作，带动丝杆套件18中的丝杆31和移动端32运动，移动端32带动第一级沸石集水装置1沿X轴正方向移动。当沸石层Ⅰ7和沸石层Ⅱ14升温至工作温度时，单片机21控制步进电机Ⅰ19动作，带动第一级沸石集水装置1沿X轴负方向移动。上述方案中，所述沸石层采用沸石与泡沫金属骨架的耦合结构，其泡沫骨架为高导热系数材料，或者选用高导热系数的泡沫铜、泡沫铝、泡沫镍骨架或者泡沫石墨骨架制成，或者为高导热系数铜丝网和不锈钢丝网。另外，沸石可以与其他化学吸附材料进行复合，适当条件和配比下可以获得更好的吸附脱附性能。

上述方案中，所述沸石集水装置的壳体的形状可为立方体、长方体、圆柱体。

上述方案中，所述第一级沸石集水装置与第二级沸石集水装置之间的密封处理除了硅胶垫还可采用其他结构或材料密封。

上述方案中，所述主太阳能集热板6和副太阳能集热板12上的隔热材料除玻璃膜或保温气溶胶外还可使用其他隔热材料及措施降低散热。

上述方案中，所述副太阳能集热板12整板用履带式结构或者柔性集热板进行替换以节约空间。

上述方案中，所述装置的活动结构之间做好密封处理。

上述方案中，所述翅片17选用高导热系数的金属或非金属材料，翅片表面进行表面处理，翅片平面端与冷凝板Ⅱ16用导热硅脂连接。

上述方案中，所述冷凝板Ⅰ13和冷凝板Ⅱ16表面可以进行表面处理强化冷凝。

上述方案中，冷凝水分别经由第一、二级沸石集水装置壳体底部的疏水孔34，分别通过两根集水管35进入量筒36中收集测量。

上述方案中，所述沸石层Ⅰ7、沸石层Ⅱ14、空气层Ⅰ8和空气层Ⅱ15的厚度可以根据装置常用工况灵活调整。

上述方案中，所述翅片17可以根据需要更换为其他强化散热手段。

上述方案中，所述位置控制装置3和角度控制装置4均采用蓄电池22和太阳能电池板23供能，供能方式可选用风能等其他能量来源。

上述方案中，所述温度传感器所测温度为沸石层Ⅰ7和沸石层Ⅱ14的下表面温度以及冷凝板Ⅰ13和冷凝板Ⅱ16的上表面温度。

上述方案中，所述位置控制装置3和角度控制装置4的核心部件可选为高度集成芯片。

以上所述仅为本发明的一个实施例，并非因此限制本发明的应用范围，本发明中所述的太阳能集热板仅为一种供能方式，并非将其驱动动力限制在太阳能集热板上，凡是利用本发明说明书及发明附图的任何修改、替代、组合、简化、改进等，均在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水***，其特征在于所述***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)***，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)***，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***，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***，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***，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***，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。

6.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***，其特征在于所述的副太阳能集热板(12)随第一级沸石集水装置(1)的移动进行收放，副太阳能集热板(12)与壳体Ⅰ(5)之间采用铰链连接，副太阳能集热板(12)在不工作时受重力自然垂于壳体Ⅱ(11)一侧；当两级集水装置展开时在冷凝板Ⅰ(13)之上贴合，保证副太阳能集热板(12)供能效率的同时不影响第一级沸石集水装置(1)与副太阳能集热板(12)的移动。

7.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***，其特征在于所述角度控制装置(4)可以跟踪阳光角度的变化，光强传感器(27)测得太阳光强变化，单片机(21)读取传感器信号，控制步进电机Ⅱ(26)动作，带动支架(25)同步改变第一级沸石集水装置(1)和第二级沸石集水装置(2)的角度，使阳光始终垂直投影到集热板上。

8.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***，其特征在于所述的柔性保温密封层(9)和滚筒装置(10)保证第一级沸石集水装置(1)在移动中的密封性能和隔热性能。

9.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***，其特征在于所述的冷凝板Ⅰ(13)和冷凝板Ⅱ(16)的上表面均进行疏水改性强化冷凝处理。

10.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***，其特征在于第一级沸石集水装置(1)中的柔性保温密封层(9)由滚筒装置(10)负责收放，滚筒装置(10)由滚筒(28)、固定片(29)和卷簧(30)构成；柔性保温密封层(9)卷于滚筒(28)上，当第一级沸石集水装置(1)与第二级沸石集水装置(2)之间的相对位移增大时，柔性保温密封层(9)伸出相应长度，在相对位移减小时，柔性保温密封层(9)由于滚筒装置(10)内的卷簧(30)产生的扭矩收回相应长度。

11.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***，其特征在于第一级沸石集水装置(1)置于第二级沸石集水装置(2)之上，装置之间利用位置控制装置(3)中的丝杆套件(18)连接；丝杆套件(18)包括丝杆(31)、移动端(32)和固定端(33)，固定端(33)与第二级沸石集水装置(2)刚性连接，移动端(32)与第一级沸石集水装置(1)刚性连接。

12.根据权利要求11所述的一种基于沸石吸附特性的智能太阳能集水***，其特征在于第一级沸石集水装置(1)与第二级沸石集水装置(2)在设备开始工作之初，为了沸石层Ⅰ(7)和沸石层Ⅱ(14)尽快升温至工作温度，位置控制装置(3)中的单片机(21)控制步进电机Ⅰ(19)动作，带动丝杆套件(18)中的丝杆(31)和移动端(32)运动，移动端(32)带动第一级沸石集水装置(1)沿两级装置展开的方向移动；当沸石层Ⅰ(7)和沸石层Ⅱ(14)升温至工作温度时，单片机(21)控制步进电机Ⅰ(19)动作，带动第一级沸石集水装置(1)沿两级装置重叠的方向移动。

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