Situatia initiala si rezultatele testului ciclului Brayton cu CO₂ supracritic

Departamentul Statelor Unite pentru energie (DOE) si Sandia National Laboratories estimeaza sistemele avansate de conversie a energiei pentru utilizarea lor impreuna cu reactoare nucleare din urmatoarea generatie. Concentrarea acestei cercetari s-a oprit asupra ciclului Brayton cu CO₂ supracritic, care utilizeaza CO₂ ca fluid de lucru si aceasta conduce catre utilizarea avantajelor dioxidului de carbon din vecinatatea punctului critic. Acest studiu descrie situatia curenta si primele rezultate ale testelor desfasurate la Sandia. Acest program va dezvolta si exploata un ciclu Brayton inchis cu dioxid de carbon supracritic de mici dimensiuni (~1 MW putere termica), pentru a putea atinge problemele acestei tehnologii. Cei 3 - 4 ani ai programului constau intr-o dezvoltare etapizata a tehnologiei ciclurilor Brayton cu CO₂ supracritic, incluzand proiectarea lagarelor cu film de gaz, generatoare de turatie mare si densitate mare de putere, etansari ale gazului si perfectionarea metodelor analitice capabile de a prezice caracteristicile de performanta ale turboagregatului si a comportamentului ciclului Brayton cu CO₂ supracritic. Scopul final al acestui proiect este sa dezvolte un ciclu Brayton cu CO₂ supracritic care prin recompresia agentului de lucru sa fie capabil sa produca aproximativ 240 MWe pentru a demonstra potentialul acestui ciclu, eficienta sa dar si compatibilitatea de a fi construit la scari mult mai mari. Pe durata de viata a programului vor fi executate diferite tipuri de teste reconfigurand partea de instalatiei pentru evolutia ciclurilor de incalzire, de recuperare, pe mai multi arbori si recompresie sau impartirea debitului de agent de lucru. Instalatia de lucru a fost proiectata si produsa de Barber - Nichols  Corporation. Bucla de testare si turboagregatul sunt gandite a fi exploatate la o temperatura de varf de intrare in turbina de peste 810 K cu o presiune de peste 2600 psia. Ca alternativa pentru CO₂ ca fluid de lucru se poate folosi si Xenon(Xe) si Hexaflorura de Sulf (SF6).

Testul initial consta in utilizarea unui compresor radial cu o putere de 50 kW la o turatie de 75000 rpm impreuna cu un racitor de gaz si un orificiu de control al debitului, pentru a demonstra compresia si controlul in vecinatatea punctului critic. Primul test va fi efectuat cu un debit masic de peste 3,5 kg/s, agentul avand presiunea de 7690 kPa si temperatura de 305 K la intrarea in compresor. Conditiile acestui test sunt reprezentative pentru conditiile de la intrarea in compresor din gama testelor planificate. Situatiile si analizele testelor anticipate rezultate din acest efort sunt prezentate in aceasta lucrare. Pe masura ce programul va lua amploare vor fi achizitionate incalzitoare mai multe si mai mari, racitoare de gaz si recuperatoare pentru a putea extinde scopurile si conditiile de testare.

1        Introducere

Departamentul Statelor Unite pentru Energie (DOE) prin Programul Generatiei IV evalueaza sistemele avansate de conversie a energiei pentru a fi utilizate cu generatia urmatoare de reactoare nucleare. Concentrarea acestei cercetari s-a oprit asupra ciclului Brayton cu CO₂ supracritic, care utilizeaza CO₂ ca fluid de lucru si aceasta conduce catre utilizarea avantajelor dioxidului de carbon din vecinatatea punctului critic. Ciclul este aplicabil reactoarelor cu temperaturi intermediare (Sodiu, Plumb si Reactoare Rapide cu Gaz, SFR, LFR si GFR) cu temperaturile agentilor de racire la iesirea din reactor in intervalul 500 - 700 °C. Aceste cicluri pot produce energie electrica eficient pentru o temperatura de intrare in turbina data, cu un turboagregat foarte compact (Fig. 1). Combinarea acestor caracteristici poate oferi potentialul pentru conditii economice mai bune pentru reactorul care conduce un ciclu Brayton.

Figura 1: Schita inginereasca a buclei de compresie a CO2 Supracritic. Talpa are dimensiuni de aproximativ 2m x 4m si contine motorul de actionare al compresorului radial, controlerul sau, un orificiu pentru masura debitului si un orificiu de micsorare a presiunii, racitorul de gaz, diferite compresoare si canale de control al presiunii din cavitatea rotorului pentru a reduce pierderile de presiune si pentru a putea permite efectuarea operatiilor de aditie sau purjare.

Desi nu a fost facuta nici o demonstratie a ciclului Brayton cu dioxid de carbon supracritic, descoperirile recente in domeniul dezvoltarii turboagregatelor, a lagarelor cu film de gaz, a schimbatoarelor de caldura de mare presiune dar compacte si electronicele avansate si nu foarte scumpe au permis pentru prima data evaluarea si demonstrarea experimentala a acestei tehnologii la o scara apropiata. Sandia a contractat Barber - Nichols sa proiecteze, sa produca si sa asambleze o serie de bucle de testare, pentru a evalua tehnologia ciclului Brayton supracritic.

Acest raport descrie situatia curenta si testele initiale ale proiectului de la Sandia de dezvoltare si exploatare a unei bucle de mici dimensiuni(1 MW putere termica). Aceste bucle de testare au fost partial marite datorita dezvoltarii, executarii si modelarii la joasa presiune a ciclurilor inchise Brayton, de catre Sandia. Cei 3-4 ani de desfasurare a proiectului cu S-CO₂ se compun dintr-o dezvoltare graduala care utilizeaza instalatii modulare si reconfigurabile cu scopul de a identifica punctele cheie si tehnologia ciclului Brayton cu S-CO₂, incluzand aici si dezvoltarea lagarelor cu film de gaz, generatoare electrice de turatie si densitate de putere mare, etansarilor cu gaz si a metodelor analitice capabile de anticipare a performantelor caracteristice ale turboagregatului si a comportamentului ciclului Brayton. Scopul acestui program este sa dezvolte un ciclu Brayton cu recompresie cu S-CO₂. Aceasta bucla cu recompresie va fi capabila sa produca aproximativ 240 kWe pentru a demonstra capacitatea ciclului Brayton supracritic, in special natura compacta a sa, eficienta ridicata si aplicabilitatea pentru sisteme de dimensiuni mult mai mari.

Turboagregatul a fost proiectat sa functioneze la o temperatura de intrare a agentului de lucru in turbina de 810 K si cu o presiune maxima admisibila mai mare de 2600 psi. Agenti de lucru alternativi luati in calcul pentru un ciclu supracritic sunt xenonul (Xe) si hexaflorura de sulf (SF6).

2        Programul de testare si instalatia

Figura 1 este o reprezentare a schitei ingineresti a primei instalatii de testare dezvoltata la Sandia prin laboratoarele de cercetare directa si programul de dezvoltare. Aceasta bucla este una dintre cele doua bucle de testare care au fost proiectate. Toate buclele sunt modulare si reconfigurabile fapt care permite testelor sa se desfasoare etapizat si sa imparta costurile cu instalatia pe o perioada de 3-4 ani. In figurile urmatoare numai trei configuratii a mai multor bucle de testare planificate sunt afisate in Figurile 2, 3 si 4

Prima bucla de testare este proiectata pentru a studia caracteristicile de compresie din jurul punctului critic, mijloacele si mecanismele de control in apropierea punctului critic. Pentru a se putea realiza testele la conditiile de intrare in compresor care sunt imediat deasupra punctului critic cu temperatura de 304,12 K si presiunea de 7377 kPa, testele vor fi facute de asemenea in jurul punctului critic pe partea de vapori si de lichid a curbei de saturatie. Bucla va furniza date care vor putea fi utilizate pentru proiectarea unui turboagregat cu temperatura mai mare, pentru se putea utiliza lagare cu film de gaz si pentru a putea testa diferite metode de etansare si pierderi de presiune.

Un traseu schematic a primei bucle este prezentat in Figura 2 (incluzand punctele de stare, temperatura, presiunea, debitul masic si nivelul de putere). Bucla de "Compresie" este alcatuita dintr-un compresor de 50 kW, un instrument de masurare a debitului, o diafragma, un racitor de gaze (50 kW). Compresorul principal al buclei este conceput sa lucreze la 75 000 rpm cu un raport de compresie de 1,8 si o medie de 3,5 kg/s a debitului masic. Aceste conditii de operare ale compresorului vor fi luate ca referinta pentru compresoarele care vor fi folosite in cicluri Brayton supracritice mult mai ambitioase.

Figura 2: Schema buclei supracritice cu compresie care utilizeaza un compresor de 50 kW la 75 000 rpm cu un debit masic de 3,51 kg/s. Acest test a fost programat in perioada aprilie-mai 2008.

Configuratia initiala a primei bucle de testare a avut un singur compresor, fara turbina. Oricum, va fi modificata de mai multe ori. Aceasta prima configurare foloseste rulmenti pentru a permite masurarea presiunii axiale, dar este estimata o durata scurta de viata. Turboagregatul va fi reconfigurat pentru a se putea folosi lagare cu film de gaz, si ulterior va fi adaugata o turbina pentru a permite debitului turbo-asistat sa creasca puterea efectiva. Alte configuratii de bucle de testare for lucra dupa un ciclu Brayton incalzit dar fara recuperatoare de caldura, iar ciclul cu recuperatoare de caldura ca in Figura 3

Referat: Diviziunea celulei si ereditatea Referat: Ecosistemul

Figura 3 prezinta una dintre variantele ulterioare ale unei bucle cu un singur arbore care foloseste un recuperator de caldura si o sursa de caldura de 670 kW. In ciuda cresterii sursei de caldura, limitele acestei configuratii se opresc la o temperatura de intrare in turbina de aproximativ 610 K. Aceasta limita de temperatura este controlata pe de o parte de capacitatea recuperatorului, iar pe de alta parte de temperatura maxima la care ansamblul turbina-generator-compresor al Sandia LDRD poate fi exploatat. Este limitat de capacitatea generatorului. Acest test este programat sa aiba loc la inceputul anului 2009.

Figura 3: Schema ciclului Brayton cu S-CO2 cu un recuperator si temperatura de intrare in turbina limitata la 610 K pentru a mentine puterea generatorului electric in jurul valorii de 120 kWe care este punctul nominal de proiect pentru magnetii permanenti ai generatorului.

Programul Departamentului Energetic pentru Generatia IV isi dezvolta propria bucla de testare. Esenta acestei bucle de testare este studierea capacitatii ciclului cu recompresie de a avea o eficienta marita si pentru studierea aplicabilitatii sale in instalatii cu temperaturi, presiuni si niveluri de putere mai mari si o plaja de valori pentru recuperare, largita. Figura 4 arata diagrama acestei bucle asa cum este planificata in prezent. In aceasta configuratie, vor fi utilizate doua grupuri turbina-generator-compresor. Un grup va folosi compresorul pe post de compresor principal al ciclului, iar compresorul celui de-al doilea grup este gandit sa indeplineasca functia de recompresie.

Sistemul dual de arbori poate fi operat la turatii diferite ale arborilor ceea ce permite un control sporit, deoarece un arbore poate fi exploatat la turatie constanta in timp ce celalalt isi adapteaza turatia, astfel afectandu-se puterea transferata gazului. Cei doi arbori pot fi operati atat in serie, cat si in paralel. Cand cei doi arbori sunt controlati electronic sa functioneze la aceeasi turatie, bucla de testare va simula functionarea unei bucle cu un singur arbore. Pentru unitati conectate la retele de mari dimensiuni si putere, configuratia cu doi arbori ofera avantaje substantiale pentru control, deoarece un grup poate functiona cu un generator sincron la frecventa retelei, in timp ce celalalt grup poate fi folosit pentru a controla debitul sau nivelul de putere.

Figura 4: Ciclul Brayton cu S-CO2 al Departamentului Energetic pentru Generatia IV care foloseste doua grupuri turbina-generator-compresor avand debite paralele. O  doua optiune o reprezinta inserierea debitului prin turbine.

Instalatiile de testare pentru Generatia IV vor fi configurate sa functioneze la temperaturi mai mari de 810 K cu doi arbori in ambele configuratii, serie si paralel. In functie de eficacitatea recuperatoarelor, randamentul termic al ciclului este asteptat sa se apropie de 30-32% cu un raport de compresie de 1,8. In general raporturi de compresie mai mari conduc catre cresterea randamentului ciclului, dar de asemenea maresc costul componentelor, acesta fiind un factor de importanta majora in alegerea marimii si tipului recuperatoarelor care urmeaza a fi achizitionate.

Cu un raport de compresie de 2,6 si o eficienta foarte mare a recuperatoarelor (peste 93%), randamentul asteptat al ciclului s-ar situa in jurul valorii de 36%. Oricum, aceste conditii nu pot fi atinse cu instalatiile din prezent fara a li se provoca modificari ale proiectelor.

Configuratia initiala a buclei de testare pentru Generatia IV va porni cu lipsa sursei de caldura si a recuperatoarelor (sau cel mult numai cu recuperatorul de temperatura scazuta). Scopul acestor testari este de a se concentra asupra studiului problemelor de control sau a ciclurilor de recompresie. La inceput, cele doua grupuri vor functiona la aceeasi frecventa pentru a simula functionarea cu un singur arbore.

2.1      Proiectarea componentelor buclei de testare

Proiectarea detaliilor configuratiei buclei de testare au fost definitivate in anul calendaristic 2007 si marea majoritate a componentelor pentru proiectul initial au fost comandate sau solicitate. In loc de surse de caldura au fost folosite ansambluri de elemente electrice imersibile de la Watlow [11] , de 130 kW fiecare cu o presiune maxima admisibila de lucru de aproximativ 2600 psia. Au fost proiectate, ordonate si aplicate codurile ASME obisnuite celulelor de incalzire. Eventual ne gandim sa achizitionam sase surse de caldura pentru o putere totala de 780 kW. In prezent avem trei incalzitoare pe gaz, care ofera o capacitate de 390 kW.

Figura 5 Proiectul turboagregatului al buclei de testare cu S-CO2 pentru SNL. Schita utilizeaza lagare cu film de gaz, etansari sub forma de labirint, un magnet permanent al rotorului si o cavitate a rotorului, de joasa presiune, pentru a reduce pierderile de presiune/de putere din jurul rotorului. Turatia de proiect este de 75,000 rpm. Magnetul permanent al generatorului il va pune in miscare pe acesta la 50 kW, dar produce mai mult de 120 kWe la 75,000 rpm. Turboagregatul Departamentului Energetic pentru Generatia IV este foarte asemanator cu acesta, dar are un varf de temperatura mai inalt si o turbina mai mare.

3        Proiectul Turboagregatului

Au fost achizitionate doua racitoare de gaz. Unul pentru Sandia LDRD si unul pentru bucla de studiu a Generatiei IV. Racitorul pentru Sandia foloseste o tehnologie obisnuita de tip tub in caseta ca si concept, dar este limitat ca nivel de putere la 50 kW in conditiile proiectarii. Dar poate fi extins nivelul de putere la 100-150 kW la varfuri de debite mai ridicate. Racitorul pentru Generatia IV foloseste o tehnologie PCHE [12] care este dimensionat sa furnizeze 500 kW - putere de racire. Ne asteptam sa obtinem rezultatele mentionate cu privire la recuperatoare din partea mai multor furnizori. Nu este planificat nici un test care sa includa si recuperatore in 2008. Sistemele de conducte se compun din tevi imbinate cu flanse grayloc. Diametrul conductelor variaza de la 1,5 inci la 4 inci. O descriere detaiata a proiectului de testare a fost facuta de Corporatia Barber-Nichols. Sistemul de achizitie de date si sistemul de control a fost implementat prin intermediul unui contract cu PrimeCore Systems Inc.[13].

Componenta cheie a acestei bucle de testare o reprezinta turboagregatul. O schita a turboagregatului Sandia este prezentat in Figura 5. Proiectele pentru buclele de testare ale Sandia si Departamentului Energiei ofera o capacitate de lucru la temperaturi inalte (mai mari de 810 K). Particularitatea turboagregatului o reprezinta prezenta unui singur arbore pe care sunt montate o turbina si un compresor. Un rotor cu magnet permanent este pozitionat intre compresor si turbina. Arborele in rotatie este facut mai rapid cu ajutorul unor pivoti ale tirantului si sustinerea de catre lagare cu pelicula de CO₂ la presiunea de 200 psi. Lagarele cu gaz sunt folosite pentru axul scurt pentru apasare axiala. Acest aranjament permite inlocuirea usoara a rulmentilor, etansarilor, carcasei si a elementelor in miscare circulara. Dinamica rotorului si dimensiunile mici ale carcaselor rulmentilor ar face imposibila folosirea a doua compresoare pe un singur arbore pentru proiectele din Generatia IV, de aceea am luat decizia utilizarii a doi arbori carora sa le reglam electronic viteza pentru a putea simula functionarea cu un singur arbore.

Conceptul turboagregatului pentru CO₂ supracritic constituie o provocare deoarece este destul de mic ca dimensiuni, are o mare densitate de putere, necesita tolerante solite in executie si functioneaza la presiuni foarte ridicate. Proiectarea a fost completa si consecventa pentru dinamica rotorului, incarcari, pierderi de presiune, incarcari in lagare, oboseala in functionare, evitarea neetanseitatilor, solicitarea magnetilor permanenti, racirea statorului si compatibilitatea chimica cu dioxidul de carbon supracritic. Proiectele de dezvoltare ale compresorului si turbinei se bazeaza pe analize asemanatoare care permit utilizarea codurilor de calcul, separat pentru fiecare in parte. Aceasta metoda de analiza permite reglarea densitatii, temperaturii si a altor proprietati ale gazelor deci a debitului volumetric, unghiurilor de intrare si de iesire ale paletelor turbinei si ale compresorului care sunt identice pentru lucrul in agentul supracritic [14]. Sunt facute teste cu gaze cu proprietati apropiate de cele ale gazelor ideale pentru a se anticipa randamentul izentropic al rotorului. Aceasta metoda introduce multe aproximatii dar verifica metodele de analiza mult mai aprofundate ale debitului si ofera o metoda pentru aplicarea modelelor incomplete. Unul dintre rezultatele a primului test va fi folosit pentru a verifica corectitudinea aproximatiilor.

Un rezumat al debitelor si al dimensiunilor organelor in miscare folosite in turboagregatul utilizat pentru Generatia IV sunt furnizate in Tabelul 1.

Tabelul 1 Parametrii de proiect ai turboagregatului

O schita a compresorului de testare principal pentru ambele proiecte, SNL si Generatia IV, este prezentata in Figura 6

Figura 6 : Schita compresorului principal. Are o viteza specifica de aproximativ 0,7 pentru un diametru de 38 mm, o turatie de 75000 rotatii pe minut, o valoare de 3,7 kg/s a debitului masic si un raport de compresie de 1,7. Etansarile labirintilor sunt folosite pentru a micsora presiunea cavitatii rotorului si a presiunii lagarelor cu film de gaz.

Curbele de performanta rezultate din proiectare, dezvoltate prin utilizarea acestui proces pentru compresorul principal sunt prezentate in Figura 7. La inceput raportul de compresie tintit pentru compresorul principal era de 2,6. In timpul procesului de dezvoltare, devenise evident faptul ca raportul de compresie trebuia sa fie redus in jurul valorii de 1,8 pentru a se putea pastra debitul volumetric destul de crescut pentru a se obtine viteza specifica in jurul valorii optime de 0,7. Alternativa a fost sa se dubleze debitul masic care ar conduce catre dublarea cerintelor de putere ale instalatiei. Astfel, din cauza motivele expuse, am micsorat valoarea raportului de compresie la 1,8 ceea ce a condus catre micsorarea randamentului ciclului.

Chiar daca raportul de compresie a fost micsorat, compresorul si turbina vor ramane la dimensiuni mici, care nu fac altceva decat sa demonstreze densitatea mare de putere din turboagregat. Cu toate acestea, acest nivel de dimensiuni a fost judecat sa fie suficient de mare pentru a putea fi fabricat fara a introduce pierderi semnificative care sunt cauzate de tolerantele de productie. Este un factor important deoarece tolerantele mari din productie vor conduce catre pierderi si reducerea randamentului. Puterea este produsa in turbina, care se estimeaza a avea un randament de 84% la un diametru de 69 mm. Sunt necesare componente cu eficacitate mare pentru a se mentine un randament ridicat al ciclului. Inca o data, unul dintre scopurile testarilor este de a estima aceste pierderi la minimum posibil cu instrumentatia disponibila.

Turboagregatul necesita lagare, etansari si o metoda de echilibrare a fortei de presiune axiala. Vanele de evacuare si etansarile labirintilor, care prezinta o cavitate de presiune scazuta sunt utilizate pentru a echilibra incarcarile presiunii axiale din compresor.

Figura 7 : Schita presupusa a debitului pentru compresorul principal pentru buclele de testare cu S-CO2. Graficul arata modificarea entalpiei si eficienta statica totala la diferite turatii si pentru temperaturi de intrare de 305,4 K la o presiune de 7690 kPa.

Figura 7 prezinta performantele de proiect ale compresorului principal exprimate prin entalpia specifica decat prin raportul de compresie. S-a facut asta deoarece compresorul actioneaza mai mult ca o pompa, deoarece apar mici comprimari. Astfel curbele de performanta prezinta salturi ale entalpiei specifice. Se poate calcula saltul de presiune fiind date entalpia sau randamentul.

4        Starea instalatiei

Buclele de testare cu S-CO₂ necesita puteri si racire semnificativa. O instalatie la Sandia a fost desemnata sa gazduiasca o serie de teste. Cladirea este localizata intr-un amplasament de testare comandat de la distanta.(Figurile 8, 9). Aceasta instalatie are capacitatea de a furniza 775 kW putere electrica cu optiune de marire pana la 1,8 MW. Capacitatea curenta de racire disponibila momentan este de 0,5 MW la aproximativ 10 grade Fahrenheit deasupra punctului de roua. Racirea poate creste pana la 1 MW prin instalarea celui de al doilea turn de racire.

Cele doua turnuri de racire au fost renovate, agentul de racire a fost purjat si sistemul a fost reumplut cu apa si inhibitori de coroziune. Propilen glicol intr-o concentratie de 20 pana la 50 de procente a fost adaugata pentru a oferi protectie impotriva inghetului si pentru a creste temperatura de fierbere. Pompa de racire principala a fost testata si nu s-au depistat scurgeri. Pentru partea electrica, proiectul prevede instalarea puterii de 775 kW la un nivel de tensiune de 480 V trifazat pentru controlerul generatorului electric.

Figura 8 : Exteriorul cladirii instalatiei Laboratoarelor Nationale Sandia selectata pentru testarea buclelor cu S-CO2.

Figura 9 : Interiorul cladirii instalatiei de la SNL, cu suprafata de 120 m², o macara de 4 tone, cu o elevatie de 5 m a carligului

5        Situatia si planificarea testului initial

Punerea in functiune a instalatiei de testare este planificata sa aiba loc in lunile aprilie mai ale anului 2008. Scopul acestui prim test este de a masura raportul de compresie, randamentul componentelor in functie de valoarea debitului si a turatiei. Aceste teste vor masura graficele de debit pentru diferite temperaturi si presiuni de intrare in compresor. Incercam sa variem rezervele buclei de aceea conditiile de operare ale compresorului pot fi fixate la punctul critic al CO₂ si pe partea de amestec bifazic - lichid vapor - al curbei de saturatie. Alte teste vor tinti observarea scurgerilor de gaz din lagarele cu film de gaz, caracteristicile de functionare ale acestora, pierderile de presiune ale rotorului in functie de presiune si turatie. In cele din urma vom dezvolta metode de control ale temperaturii si presiunii de intrare in compresor.

6        Concluzii

Aceasta lucrare descrie starea si rezultatele unui test initial cu dioxid de carbon supracritic la Sandia. Acest program a dezvoltat si operat o bucla de testare care are functionarea bazata pe un ciclu Brayton inchis, avand ca agent de lucru dioxidul de carbon aflat in stare supracritica. Cei 3 - 4 ani de program constau intr-o dezvoltare etapizata in care se utilizeaza instalatii reconfigurabile pentru a putea identifica particularitatile si tehnologiile ciclului Brayton cu S-CO₂. Scopul final al programului este de a dezvolta un ciclu Brayton cu recompresie capabil sa produca aproximativ 240 kWe pentru a demonstra potentialul ciclului si capacitatea de a fi construit la o scara mult mai mare.

Bucla de testare si turboagregatul sunt gandite sa lucreze la o temperata de varf la intrarea i turbina de 810 K si o presiune de 2600 psia.

7        Bibliografie

1) V. Dostal, M.J. Driscoll, P. Hejzlar, "A Supercritical Carbon Dioxide Cycle for Next Generation Nuclear Reactors", MIT-ANP-TR-100, March 10, 2004

2) Barber Nichols Incorporated, www.barber-nichols.com, 2008.

3) S. A. Wright, R.J. Lipinski, et. al., Closed Brayton Cycle Power Conversion Systems for Nuclear Reactors, Modeling, Operations, and Validation, SAND2006-2518, Sandia National Laboratories, Albuquerque, NM, 2006.

4) S. A. Wright, Robert Fuller, et. al., "Operational Results of a Closed Brayton Cycle Test-Loop", Proceedings of Space Technology and Applications International Forum (STAIF-2005), pg 699 Albuquerque, New Mexico (February, 2005).

5) Wright S.A., "Preliminary Results of Dynamic System Model for a Closed-Loop Brayton Cycle Coupled to a Nuclear Reactor," in Proceedings 1st International Energy Conversion Engineering Conference, 17 - 21 Portsmouth, VA, Aug. 17-21, 2003.

6) Wright, S.A. "Dynamic Model of a Space Reactor Brayton-Cycle System," in Proceedings of the American Nuclear Society Meeting, Washington, DC, November, 2003.

7 ) S.A. Wright, and R. J. Lipinski "Operational Curves for HTGR's Coupled to Closed Brayton Cycle Power Conversion Systems", in Proceedings of International Congress on Advances in Nuclear Power Plants, Reno, Nevada June 4-8 2006.

8) S. A. Wright and R. J. Lipinski, "Self-Driven Decay Heat Removal in a GCR Closed Brayton Cycle Power System", in Proceedings of International Congress on Advances in Nuclear Power Plants, Reno Nevada, June 4-8, 2006.

9) S.A. Wright and P.S. Pickard, "Impact of Closed Brayton Cycle Test Results on Gas Cooled Reactor Operation and Safety", in Proceedings of International Congress on Advances in Nuclear Power Plants, Nice, France May 13-18, 2007.

10) S. A. Wright, R. Fuller, et.al., "Supercritical CO2 Brayton Cycle Compression and Control Near the Critical Point", Proceedings of International Congress on Advances in Nuclear Power Plants, June 8-12, Anaheim, California, 2008.

11) Watlow Electric Manufacturing Company, www.watlow.com, St. Louis, Missouri, March 2008.

12) Heatric, a Meggit Group, http://www.heatric.com/, Dorset, UK, 2008.

13) PrimeCore Systems Incorporated, www.pcsvi.com, 2008.

14) E.W. Lemmon, M.L. Huber, M.O. McLinden, NIST Standard Reference Database 23: Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties-REFPROP, Version 8.0, National Institute of Standards and Technology, Standard Reference Data Program, Gaithersburg, 2007.