Conception et la fabrication d'un chauffe eau thermodynamique

Je n'ai pas compris :
- "on me demande de chauffer l'eau de ville qui entre a 16 C et sort du ballon à 55 C pendant 6 h " -> les 300 litres doivent être chauds à l'issue des 6h ? Si oui ton premier calcul est exact.

- "le problème c'est que pour dimensionner un condenseur avec cette puissance j'ai trouvé un débit d'eau faible sachant que l'eau y entre à 49 C " -> tu parles de quelle eau ? Ton condenseur est bien sur ton circuit frigo ou il y a un échangeur intermédiaire ? Je ne vois pas d'où vient cette température d'eau à 49°C.

Il va falloir nous donner des renseignements plus précis.

Merci tt d'abord 
la pompe à chaleur et le ballon sont séparés  
les 2 fluides dans le condenseur sont l'eau et le r134a
l'eau de ville entre au ballon a 16 C  et doit y sortir a 55 C alors la température d'eau  à l'entrée de condenseur  n'est pas 16 C mais une température d'eau dans le ballon alors un mélange entre 16 C et 55 C
j'ai pris 49 C'est une  température de mélange 
Qu'est ce que vous en penser  ! 

Il y a donc un condenseur côté pompe à chaleur et un échangeur côté eau chaude sanitaire, c'est bien ça ?

On a le rendement de l'un, mais pas de l'autre. Je ne suis pas le plus à même de répondre pour la partie frigo, désolé.

Par contre pour les 49°C, c'est une température qui va fluctuer tout au long du réchauffement du ballon.
Lorsque vous allez le remplir avec 300 litres d'eau à 16°C, la température d'eau qui va arriver au condenseur sera forcément plus fraîche que lorsque le ballon sera déjà à 40°C par exemple.

En fait pour bien faire, je pense qu'il faut:
- calculer la puissance pour réchauffer le ballon ( déjà fait )
- trouver le rendement de l'échangeur entre le ballon et le circuit condenseur -> la puissance utile sera donc supérieure à celle calculée au-dessus
- déduire le débit nécessaire en fonction des températures que tu auras sélectionnée ( départ PAC, arrivée EF et départ ECS )
- cela te donnera de quoi dimensionner le condenseur normalement
- puis le reste devrait couler de source ... pour un spécialiste du froid

Tu n'as pas un schéma de l'installation pour être sûr que je ne sois pas hors sujet ?

Non le condenseur c'est lui même l’Échangeur d'eau chaude sanitaire 

je réexplique mon problème  c'est une conception d'un chauffe eau thermodynamique sur air extrait 
alors l'air chaud extrait est soufflé à travers l'évaporateur et la chaleur est transmise au circuit réfrigérant  
l'air froid évacué à l’extérieur
le compresseur augmente la pression et la température de réfrigérant
l'énergie obtenue à partir de l'air extrait est transmise à un système de chauffage  à eau   alors dans le condenseur qui fait l’échange thermique entre le réfrigérant et l'eau  ; le réfrigérant repasse à l’état liquide  et prêt pour se transformer de nouveau en gaz et l'eau se chauffe jusqu’à 55 et puisque la pompe à chaleur est séparée du ballon et l'eau entre au ballon a 16 C et à l’intérieur du ballon l'eau est mélangé alors il sort du ballon vers le condenseur à une autre température plus grand 45 dans le schéma 
j'ai essayé de le dessiner 

Tes deux schémas ne représentent pas la même chose.
Dans le premier, tu fais de l'ECS et du chauffage, dans l deuxième uniquement de l'ECS. On est bien d'accord que tu travailles uniquement sur le deuxième ? Merci pour l'explication de la PAC, juste au cas où ...

Ton deuxième schéma n'est pas complet, tu représentes une conduite en entrée de condenseur vers le ballon à une température de 45/49°C. Mais où est la sortie condenseur ?
Nous sommes bien d'accord pour dire que l'eau qui circule dans ton condenseur n'est pas de l'eau sanitaire, c'est juste un circuit intermédiaire qui te permet de réchauffer ton ECS ?
Pour remettre les choses à plat, merci de me dire dans lequel des deux cas ci-dessous tu te trouves.

Tiens voilà un schéma simple d'installation avec condenseur contre le ballon ( https://www.quelleenergie.fr/magazine/wp-content/uploads/201[...]on-thermodynamique2.png ). C'est le principe d'un ballon thermodynamique où le condenseur sert directement d'échangeur entre ton circuit frigo et ton ballon.

Si ce n'est pas le cas, tu te retrouves avec un système de pompe à chaleur alimentant uniquement un ballon d'ECS comme ici ( http://www.sdeec.fr/sdeec-V2-english/img/communs/circuit-primaire-c-grd.jpg ). Dans ce cas ton circuit frigo réchauffe une boucle d'eau A. Cette boucle A circule d'un côté dans le condenseur, et de l'autre côté dans un serpentin situé dans ton ballon.

Vous avez raison 
c'est exactement le 2eme cas 
http://www.sdeec.fr/sdeec-V2-english/img/communs/circuit-primaire-c-grd.jpg

Et les caractéristiques de l'échangeur que tu as donné, c'est le condenseur ou le serpentin ?

Et dis nous exactement ce que tu dois déterminer, c'est pour l'école j'imagine ?

Http://www.sdeec.fr/sdeec-V2-english/img/communs/circuit-primaire-c-grd.jpg
 pourquoi j'ai besoin d'un serpentin dans le ballon est ce que le condenseur ne suffit pas pour chauffer l'eau !

Si tu es dans le deuxième cas que j'ai proposé, ta PAC va effectivement chauffer une boucle de "chauffage" qui servira elle-même à chauffer le ballon d'eau chaude sanitaire. C'est toi qui m'as dit que tu étais dans ce cas.

Dans le cas 1, effectivement le condenseur réchauffe directement le ballon. Cela semble plus logique si la PAC est utilisée uniquement pour le ballon d'eau chaude sanitaire.

A toi de savoir au minimum le type d'installation que tu dois déterminer.

Dans le cas 1, il n'y a pas d'échangeur à plaques comme tu l'avais précisé dans ton énoncé puisque ton condenseur est uniquement un tube qui passe autour de ton ballon.

Si tu es dans le cas n°1, ce n'est pas un débit d'eau que tu dois trouver mais un débit de gaz !! Seul du fluide frigorigène circule dans ton condenseur.

Je pense que tu connais les formules mais je te les redonne au cas où.

Q = m . C . dT
Q = U . A . LMTD

Attention aux coefficients qui doivent changer par rapport à l'eau.

C'est pour quoi exactement ton problème ?

Bonjour,
c'est effectivement  ce circuit
http://www.sdeec.fr/sdeec-V2-english/img/communs/circuit-primaire-c-grd.jpg
j 'ai dimensionné tts les composantes de la pompe a chaleur 
mais pour le circulateur il me faut les pertes de charges pour pouvoir calculer la hauteur manométrique
ma question : si la pac à l’extérieur du local et le ballon à l’intérieur comment pourrai je calculer les pertes de charge