太阳能空气吸附式沙漠取水旅行包
设计者:白泽宇朱彦陆迪洲陈静龄范霄宇陆韬
指导教师:王如竹
基本原理
鉴于沙漠日夜温差较大, 白天有着充足的光照, 夜间空气湿度相对较高, 我
们可以设计一个装置来在夜间吸收空气中的水蒸气, 而在白天利用太阳能等能量
加热吸附床,解吸出水蒸气。整个过程分为两个部分:第一部分在夜间进行,通
过敞开的装置吸收沙漠夜间流动空气中的水蒸气, 为第二部分的取水做准备; 第
二部分在白天进行,将装置密封,通过吸收太阳能以及地热能来从装置中提取水。
考虑到如果通过机械做功或者光伏效应来提供能量的话, 能量要经过至少两次转
换才能用来达到将水从装置中分离出来的目的, 效率较低,故直接使用物理和化
学吸附相接的方式来吸水, 且直接利用太阳能提供能量供其解吸, 提高能量的利
用率,原理图如图 1所示,图 (a)中的 Qn表示装置在晚上吸附剂吸取水蒸气时放
出的热量,而 (b)中