本发明属于辐射制冷，具体为一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统。
背景技术：
1、随着全球气候变化和人口增长，水资源短缺已成为一个全球性问题。在2023年联合国教科文组织和联合国水机制共同发布的最新《联合国世界水发展报告》中指出全球约有20亿人(占世界人口的26％)没有安全饮用水，有20-30亿人每年至少有一个月会遇到缺水问题。据统计，整个非洲有超过三分之一的人口长期生活在缺水的状态下，超过二分之一的人因饮用不卫生的水导致生病。国际国内的水资源短缺问题亟待解决。因此提出一种高效的集水净水办法具有重要意义。
2、空气中具有较为充足的水蒸气，采用空气取水具有较大的应用潜力。利用水蒸气在露点温度下将冷凝成液态水的特性，只需将温度降低，即可得到较洁净的液态水，具有较高的环境友好性。
3、辐射制冷材料利用“大气窗口”(8-13μm波段)，通过发射电磁波的方式与宇宙空间(3k)进行能量交换，在日间以零能耗实现高效制冷，不需要额外的制冷剂和能量输入。
4、目前传统的集水净水办法能耗高、环境友好性较差，且在基础设施不完备的地方无法得到较好的使用。因此，为了切实解决水资源短缺问题，需要一种易于推广、能耗低、使用限制小的集水净水装置。
技术实现思路
1、针对上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统。该系统结构简单、成本低、能耗低、操作方便，可以全天候高效集水净水。
2、为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
3、一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，包括气泵、辐射制冷集水净水装置和计算机；所述气泵用于将空气通入辐射制冷集水净水装置，所述辐射制冷集水净水装置用于从气泵通入的空气中集水并净水，所述计算机与气泵、辐射制冷集水净水装置相连，用于测量进出辐射制冷集水净水装置的气体的参数并控制气泵的通气量；
4、所述的辐射制冷集水净水装置包括进出口装置、冷凝装置、净水装置、集水装置和保温层；所述的进出口装置包括进气管、出气管，位于辐射制冷集水净水装置侧方，用于为空气提供进出冷凝装置的通道；所述的冷凝装置位于辐射制冷集水净水装置最上层；所述的净水装置位于冷凝装置的下一层，用于对从空气中冷凝得到的水进一步净水；所述的集水装置包括引流板和集水箱，位于辐射制冷集水净水装置的最下层，用于收集经过进一步净水后的冷凝水；所述的保温层将冷凝装置、净水装置、集水装置包裹，位于装置外侧，用于减少辐射制冷集水净水装置与环境的热交换，提高制冷效率。
5、进一步地，所述的冷凝装置还包括辐射制冷薄膜和挡板，所述辐射制冷薄膜倾斜设于装置顶部，用于将冷凝装置内的温度降到露点以下，并引流液态水；所述挡板垂直设于冷凝装置内部，用于使入冷凝装置内的空气与顶部的辐射制冷薄膜充分接触。所述的进气管与出气管位于挡板两侧且二者成90°，并和冷凝装置相连。
6、进一步地，所述的进气管与出气管内均装有温湿度探头和风速测量探头，用于实时检测进出口气体温度、湿度、速度，该温湿度探头和风速测量探头均与计算机相连。
7、进一步地，所述的辐射制冷薄膜位于辐射制冷集水净水装置顶部，且倾斜，用于将冷凝装置内的温度降到露点以下，并引流液态水。
8、进一步地，所述的辐射制冷薄膜内表面装有温度传感器，用于实时检测辐射制冷薄膜表面温度，该温度传感器与计算机相连。
9、进一步地，所述的挡板竖直放置于净水装置上，用于改变进入该装置的空气的流向，使空气充分与辐射制冷薄膜接触从而进行热交换。
10、进一步地，所述的保温层外表面装有温度传感，用于实时检测环境温度，该温度传感器与计算机相连。
11、进一步地，所述的辐射制冷集水净水装置侧面开一个和集水箱等长等高的门，方便从集水箱中取水。所述的集水箱侧壁有一个水位传感器，用于监测集水箱中水位，该水位传感器与计算机相连。
12、与现有技术相比，本发明的有益效果为：
13、1.本发明依靠辐射制冷技术可以在全天实现较高的冷凝效率，剔除了环境对冷凝效率的影响。
14、2.本发明依靠冷凝原理在集水的同时实现初步净水，并用简易净水装置使冷凝水达到饮用标准，降低了能耗。
15、3.本发明依靠计算机控制系统可以实现较高的冷凝效率，充分利用空气中的水蒸气。
16、4.本发明中的辐射制冷集水净水装置无需能量输入，即可完成集水净水，可以应用于电力资源匮乏、基础设施不完备的地区。
1.一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：包括气泵(1)、辐射制冷集水净水装置和计算机(3)；所述的气泵(1)用于将空气通入辐射制冷集水净水装置，所述的辐射制冷集水净水装置用于从气泵(1)通入的空气中集水并净水，所述的计算机(3)与气泵(1)、辐射制冷集水净水装置相连，用于测量进出辐射制冷集水净水装置的气体的参数并控制气泵的通气量；
2.根据权利要求1所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：所述的集水装置包括引流板(208)和集水箱(209)，所述引流板(208)用于将经过净水装置(207)净水后的冷凝水引入集水箱(209)内。
3.根据权利要求1所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水装置系统，其特征在于：所述的冷凝装置还包括辐射制冷薄膜(201)和挡板(211)，所述辐射制冷薄膜(201)倾斜设于装置顶部，用于将冷凝装置内的温度降到露点以下，并引流液态水；所述挡板(211)垂直设于冷凝装置内部，用于使入冷凝装置内的空气与顶部的辐射制冷薄膜(201)充分接触。
4.根据权利要求3所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：所述的进气管(205)与出气管(210)位于挡板(211)两侧且二者呈90°。
5.根据权利要求1所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：所述的进气管(205)与出气管(210)内均装有温湿度探头(203)和风速测量探头(204)；所述的温湿度探头(203)和风速测量探头(204)均与计算机(3)相连。
6.根据权利要求1所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：所述的辐射制冷薄膜(201)内表面装有温度传感器(202)，所述的温度传感器(202)与计算机(3)相连。
7.根据权利要求1所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：所述的保温层(206)外表面装有温度传感器(202)，所述的温度传感器(202)与计算机(3)相连。
8.根据权利要求1所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：所述的集水箱(209)内壁设有一个水位传感器(212)，所述的水位传感器(212)与计算机(3)相连。
9.根据权利要求1所述的一种基于辐射制冷原理的全天候集水净水系统，其特征在于：所述辐射制冷集水净水装置侧面开有一个和集水箱等长等高的门，方便从集水箱中取水。
