一種正反轉勢能同速合并的葉輪組，屬于吸能發(fā)電機械，具體涉及水輪機、汽輪機、航空發(fā)動機的作功葉輪。

背景技術：
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目前，水輪機是一道葉輪吸收水流勢能，其勢能吸收能力有限。而汽輪機和航空發(fā)動機，雖然使用了數道葉輪吸收氣流勢能，但每一道葉輪之間，必須增加一道改變氣流方向的導向輪，把被葉輪改變了的氣流方向再還原回來，為下一道葉輪提供動能。這是因為只有氣流方向與葉輪上的葉片形成九十度的夾角，氣流才能產生迎面推動葉輪轉動而作功發(fā)電。如氣流方向與葉輪上的葉片角度相同，其氣流會從葉片的間隙間流走，而葉輪得不到半點推力。本行業(yè)的研制者們都清楚，使用不動的導向輪改變氣流流向的同時，實際比推動作功的葉輪吸收掉的氣流能量還多。但沒有導向輪的還原氣流方向作用，哪第二道........第六道葉輪就得不到再利用的勢能，舍不得導向輪的損失，就收獲不到后五六道葉輪的功率。

為了將導向輪改為反轉輪，既改變了氣流方向又得功率，開發(fā)雙向作功的葉輪是許多人的夢想。在同一根軸上，如汽輪機是6-13道葉輪，假如配置的不是12道導向輪，而是間隔設置的是12道反轉輪。反轉輪設在主軸上容易，中間用軸承可固定就可實現(xiàn)正反轉的功能，但反轉輪吸收的功率，用什么辦法輸送是難題。如果反轉輪解決不了輸送功率問題，將被氣流推動的速度，比吸功發(fā)電的正轉輪快很多倍，反轉輪對氣流就產生不了阻力，不能改變氣流方向，后一道的正轉輪就得不到推動的功率。所以，研制人員知道使用導向輪，蒸氣的利用有巨大的浪費，只因反轉輪的功率輸送是天大的難題，只可眼睜睜地看著一半以上蒸氣的流動勢能被導向輪吞沒掉。

正反向的勢能都利用起來，就能將發(fā)電量提高一倍以上，是不少仁人志士的夢想。如公告號CN1132313A，專利號951034995的一種正反向對稱動力機。該技術涵蓋了水輪機、汽輪機、燃汽輪機，其美好的愿望是成倍地提高效能。但是該技術有三大致命的缺陷：1、反轉輪由內外齒圈，夾軸向齒輪來傳動反轉葉輪的動能，其齒輪的安裝架因與正轉輪不同速，又與反轉輪不同速而固定難，是難以克服的問題。如原說明書中：“將多個反向葉輪，用連桿16連接在一起”，這連桿是可以將多個反轉葉輪連在一起，但中間間隔設置的正轉輪的葉片還怎么能向相反方向轉動？2、反轉葉輪的動能傳輸，主觀上想是靠內外齒圈中間夾齒輪，假如能將反轉輪的動能調向合并給主軸上，可這種結構，也會因內外齒圈不同速的問題，而在動力機上是根本無法應用。因外齒圈比內齒圈大，當運動起來后，外齒圈轉一圈，通過中 間齒輪撥動內齒圈轉動兩圈以上，產生的是增速變速箱的功能，將形成正轉輪轉一圈，而反轉輪轉幾圈的結果。前面已介紹，導向輪的作用就是將正轉輪已運動改變的氣流方向再還原回來，為下道正轉輪儲備新的動能。如反轉輪比正轉輪的轉速更快，說明反轉輪得到的推力更少，氣流沒遇上阻力，就不能像導向輪一樣改變氣流方向，哪下一道正轉輪就得不到氣流勢能，假如這一技術應用到實踐中，不但不多發(fā)電，只會比原使用導向輪的少發(fā)電。3、該技術發(fā)明人回避了齒輪架安裝與固定的難題，將過橋齒輪采用了行星減速機技術進行設置。多個小齒輪夾在內外齒圈之間自由運動，但行星技術用在動力機上是絕對不行的。因多個小齒輪如沒設固定的安裝架，像行星繞太陽地，繞著安裝在主軸上的內齒圈運動，哪外齒圈上的葉輪就能無阻力的轉動。該結構如應用到動力機上，反轉輪對氣流就不會產生一點點阻力，被氣流推動后會無限地轉動。反轉輪沒有來至于氣流的阻力就會不得功，同時也改變不了氣流方向。這樣沒被反轉輪的葉片改變方向的氣流，只會從正轉葉片間順向流過，又反使正轉輪無功可得，從而產生負載發(fā)電的正轉輪會一動不動，無負載的反轉輪會被氣流推動著無阻力地飛速運轉。假如使用了這一結構不是增加動力，而僅是將汽輪機變?yōu)檎魵鈹U散器，所以，這項發(fā)明專利已出現(xiàn)20年，得不到應用是極為正常的。

要想將導向輪改變?yōu)榉崔D輪參與作功，首先要解決的問題是正反轉輪的同速問題。本發(fā)明人的申請?zhí)?011102382312的一種水輪機雙向作功技術，是將反轉葉輪的葉片增加了外圈，使多個反轉葉輪葉片的外圈，連接成封閉式的桶狀。使正轉輪的動能由主軸內傳輸，反轉葉輪的動能由外圈進行外傳輸，集中到最后一道反轉輪上，再通過過橋齒輪實現(xiàn)正反向動能的合并輸出，從而解決了正反轉輪的同速難題。水輪機雙向作功技術，經開發(fā)的五道正轉葉輪，五道反轉葉輪經過橋齒輪將雙向功合并，其發(fā)電量提高了一倍以上。

技術實現(xiàn)要素：

在水輪機雙向作功技術的基礎上，開發(fā)一種正反轉勢能同速合并的葉輪組，將每一組的反轉輪得到的勢能，通過過橋齒輪直接同速地匯合到正轉葉輪上，能更方便于水輪機、汽輪機、航空發(fā)動機的廣范應用。

本發(fā)明采用以下技術方案：

一種正反轉勢能同速合并的葉輪組，由正轉輪、反轉輪、過橋齒輪組等組成，所述的過橋齒輪組，由齒輪基座、多個齒輪組成，其結構特征在于：在齒輪基座上，徑向設置兩個以上齒輪在反轉葉輪與正轉葉輪輪轂邊的之間，基座與葉輪的外套有固定，使其如在汽輪機中靜止不轉動，其技術特征在于：齒輪與反轉葉輪和正轉葉輪輪轂邊上的齒環(huán)配合，產生動能傳輸與換向功能。

一種正反轉勢能同速合并的葉輪組，由正轉輪、反轉輪、過橋齒輪組等組成，所述的正 轉輪和反轉輪，其特征在于：正轉輪在輪轂邊的上方設齒環(huán)一圈，反轉輪在輪轂邊的下方也設齒環(huán)一圈。

附圖說明

附圖1為一種正反轉勢能同速合并的葉輪組結構示意圖

圖中：1、正轉輪葉片，2、正轉輪齒環(huán)，3、正轉輪輪轂，4、主軸，5、過橋齒輪組的內軸承，6、反轉輪的內軸承，7、過橋齒輪組的基座，8、過橋齒輪組的支軸，9、齒輪組的軸承，10、齒輪，11、反轉輪齒環(huán)，反轉輪輪轂，13、反轉輪葉片，14、牽引繩或固定桿。

具體實施方式

一種正反轉勢能同速合并的葉輪組，由正轉輪、反轉輪、過橋齒輪組等組成，正轉輪固定在主軸4上，反轉輪由反轉輪內的軸承6設置在主軸4上，反轉輪和正轉輪的輪轂邊，各設一道齒環(huán)，在上下齒環(huán)的中間設置兩個以上徑向齒輪10，齒輪10內設軸承9，軸承9內為支軸8，支軸8與過橋齒輪組的基座7固定或是一體，過橋齒輪組的基座7內為過橋齒輪組的內軸承5，內軸承5設置在主軸4上，基座7由牽引繩或固定桿14與葉輪外套固定。

上述結構，從示意圖中可以看出，正轉輪組固定在主軸4上，而反轉輪組由內軸承6設置在主軸4上，這樣可實行葉輪組的正反向多道輪子同時作功功能。在正、反轉輪子上的齒環(huán)間設置的過橋齒輪組，可保證將反轉輪的勢能通過過橋齒輪組的作用，同速合并到正轉輪上。過橋齒輪10設置在軸承9上，保證了齒輪10的徑向轉動。過橋齒輪組的基座7內設置了軸承5，可保證了過橋齒輪組與主軸4的軸向轉動。由牽引繩14或固定桿的作用，控制了齒輪組的轉動，從而確保了正、反轉輪的勢能，有效的同速合并。

有了上述可靠的正、反轉輪的勢能同速合并的基礎結構，開發(fā)適用于水輪機的正反向葉輪組、汽輪機正反向葉輪組、航空發(fā)動機正反向葉輪組，就能水到渠成。

本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，每一項技術可單獨實施，也可組合實施，所以并非作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權利要求書的范圍內。