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[DIY] RO逆滲透飲水處理-儲水壓力桶原理與維修護

RO-Water Storage Tank RO逆滲透(Reverse osmosis)飲水處理的原理,先前已經介紹過了([分享]最安全飲水處理篇- RO逆滲透機),其中有個零件:儲水壓力桶,一個最容易被精簡掉的麻煩裝置,之所以會這樣,是因為儲水在RO系統中是非必要行為,且RO處理後已是純水,有被污染可能,所以儲水這個行為一直頗受爭議,但基於經濟以及實用度,不預先儲水又太不方便,普遍使用的方案-壓力桶,為了阻絕污染多是密封結構,原理雖不難,但很難看到內部實際運作,也不鼓勵維修、維護,最近找到了一個透明材質外殼的RO專用儲水壓力桶,可看到內部運作,輕易就可理解運作原理,且可拆卸設計內膽也可更換,日後維修護都相當方便。

一般常見的壓力桶外殼多為金屬材質,所以內部難以窺視跟清潔保養,這次要介紹的壓力桶,材質部份外殼桶身為PET,內膽為食品級PE材質,皆為透明塑料,可以很輕易觀察桶內狀況以及運作情形,參數部份跟大多數壓力桶差不多:
規格:3.2G 工作溫度:4~45℃
尺寸:42㎝(H)×24㎝(W) 工作壓力:0.4MPa
流量:≧2L/Min 最大耐壓:≦2MPa

無論什麼材質,RO儲水壓力桶基本原理都是一樣的(下圖),RO機、出水龍頭、儲水壓力桶三者是以三通接頭相連,運作時兩種情形:儲水(圖左) - 當儲水時RO機造水灌入壓力桶內,壓力桶內膽膨脹,但外殼體積不變,桶內空氣因體積縮小被壓縮造成壓力上升;出水(圖右) - 當出水時桶內空氣壓力施於內膽,將內膽的水擠壓排出至龍頭。
RO壓力桶工作原理圖

其實原理跟構造都不複雜困難,平時最容易出問題的部份就是桶內失壓,會造成儲水量減少,最明顯的現象就是RO機動不動就開始造水,拆下壓力桶完全洩水之後,壓力桶整體還是很重,稍微搖晃就知道內部還有很多的水,這就是最常見的壓力桶壓力不足,就像輪胎需要時不時打氣調整胎壓,失壓是個必然的現象,儲水壓力桶也有一個充氣閥,一般都是常見的美式氣嘴(汽機車輪胎常用氣嘴規格),理論上只要用打氣機調整壓力即可,偏偏實務上這個動作被列為"專業"行為,也會建議定期更換壓力桶確保內膽的潔淨,於是壓力桶就變成RO系統中一個很大的坑,再來壓力錶也是想要DIY很大的門檻,但了解壓力桶運作原理,其實…不就打氣加壓,直到桶內壓力足夠將水完全排出內膽就好了嗎?壓力錶數值也只是個參考數據而已。

所以,只要找到適合的轉接氣嘴,RO儲水壓力桶一般維護也就如此而已,但內膽勢必是彈性材質,久了難免會老化破損,一般常見的壓力桶都是金屬材質焊死的,看不到內膽,要更換恐怕也是浩大工程,內膽材質、潔淨一直也是儲水壓力桶在RO系統中的罩門,"能換內膽的壓力桶"一直就是個人覺得很重要的選項,所以一看到這個可完整拆卸的透明壓力桶,二話不說馬上就買足了套件:壓力桶打氣筒開蓋板手替換內膽,以下就把更換內膽的經過分享,其中重新加壓的部份也可驗證上述"加壓至桶內壓力剛好足夠將水排出內膽"的加壓排水法是否實際適用。

直接從換新內膽裝回去開始,反過來就是拆壓力桶的步驟。

將新的內膽鎖到壓力桶上蓋,不需要纏止洩膠帶(舊內膽拆除時接頭乾乾淨淨無發現止洩膠帶),有活動扳手輔助很容易就鎖緊。
RO壓力桶可更換內膽 RO壓力桶內膽鎖回上蓋

將上蓋下的內膽塞入壓力桶身(左圖),上蓋先不鎖緊接上RO機造水,讓桶內有一點水如同失壓狀態(右圖)。
RO壓力桶內膽塞入桶身 RO壓力桶補壓前置儲水

鎖緊上蓋與桶身需要專用的扳手才好操作(左圖),接著拆掉壓力桶出入水接頭準備打氣加壓(右圖)。
RO壓力桶鎖緊上蓋 RO壓力桶拆除出入水開關接頭

拆開上蓋白色蓋板即可看到氣嘴(左圖),移除氣嘴帽即可與打氣筒連接(右圖)。
RO壓力桶加壓打氣嘴帽 RO壓力桶加壓打氣嘴

連接完打氣筒就可以開始加壓打氣,但為了避免水亂流所以鎖回壓力桶出入水口(左圖),接著就可以用打氣筒"慢慢"的打氣,內膽水應該也要跟著流出才對(右圖:杯子只是放著方便拍照拍到出水狀況,非必須!)。
RO壓力桶加壓打氣 RO壓力桶加壓打氣(排水)

打氣加壓務必要慢,最好是押一下等到不再出水再押下一次,以免加壓過頭;當押打氣桶對桶內加壓不再出水時(右圖),就表示壓力已經可把內膽水全部排出(此透明桶身也可看到內膽內是否還有水),此時可多押打氣筒1~2次多加一點壓力,預補一些拆裝氣嘴接頭的散失。
RO壓力桶加壓打氣(排水) RO壓力桶加壓打氣(排水)完成

拆除打氣筒後鎖回氣嘴帽(左圖),蓋回上蓋白色蓋板再接上壓力桶出入水接頭(右圖)就大功告成啦!這邊補充說明一下,這個壓力桶的出入水開關接頭長得不太一樣(一般沒有圖左接頭左邊紅色的接口),是因為塑料材質畢竟不如金屬桶身耐壓力高,於是配置帶有洩壓閥(防爆)的出入水開關接頭,以免有裝置失效不停加壓時,壓力桶身炸裂的可能。
RO壓力桶鎖緊加壓打氣嘴帽 RO壓力桶防爆洩壓出入水開關接頭

接回RO機測實際操作,這種不靠壓力錶數據的壓力桶加壓方法效果挺不錯的,換新內膽後第一次充滿水後,把桶內的水排光(建議要做,就如同換濾芯時要排水一陣子清洗濾芯殘留雜質一樣),內膽完全沒有水殘留,儲水量也還不錯,沒有過度加壓的現象(桶內壓力太高RO機造水灌不進去),"加壓至桶內壓力剛好足夠將水排出內膽" - 加壓排水法確實理論與實務相符,這款透明可換內膽的壓力桶也是目前用過最理想的RO儲水壓力桶,用傳統壓力桶的人也不用急著換,非常建議先將壓力桶"起死回生"回春一下,很有機會能讓壓力桶繼續用好一段時間,除了省錢也環保,一般壓力桶的氣嘴設計在桶身下方,仔細找應該不難發現,不妨死馬當活馬醫吧!

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