Tubos Aletados: Tipos, Vantagens e Guia de Seleção

jun 29, 2025

Pontos-chave

  • Os tubos aletados aumentam a eficiência da transferência de calor graças a uma maior área de superfície externa.

  • Existem 8 tipos principais de tubos aletados: G-Fin, L-Fin, KL-Fin, LL-Fin, Crimpados, Extrudados, Low-Fin integrais e Soldados.

  • Cada tipo se diferencia pelo método de construção, resistência à temperatura, resistência à corrosão e aplicações ideais.

Os tubos aletados são componentes fundamentais em sistemas de troca térmica, projetados para maximizar a área de superfície e melhorar a eficiência térmica. Esses tubos são amplamente utilizados em setores que vão desde a geração de energia e petroquímica até aplicações navais, HVAC e processos químicos.

Neste guia, exploramos os diferentes tipos de tubos aletados, suas vantagens e como escolher o mais adequado para o seu projeto.

O que são tubos aletados?

Tubos aletados são tubos metálicos com aletas externas que aumentam a área de superfície disponível, melhorando assim a taxa de transferência de calor. Eles são um elemento essencial em muitos trocadores de calor industriais, especialmente em sistemas gás-gás ou gás-líquido.

Ao aplicar aletas (superfícies estendidas) na parte externa dos tubos base, os engenheiros aumentam drasticamente a área externa e melhoram o desempenho térmico. Em um trocador com tubos aletados, um fluido (geralmente líquido) circula dentro do tubo, enquanto o ar ou gás circula por fora; as aletas ajudam a compensar o baixo coeficiente de troca térmica do lado do ar, proporcionando mais área de contato. O resultado é uma taxa de transferência de calor mais alta, o que muitas vezes permite que um único tubo aletado substitua seis ou mais tubos lisos, reduzindo o tamanho do equipamento e seus custos.

Existem diversos tipos de tubos aletados, cada um com características construtivas específicas, adequados para diferentes faixas de temperatura, ambientes e aplicações.

Tipos de tubos aletados e suas vantagens

Tipo Método de Fixação da Aleta Temp. Máx (°C) Resistência à Corrosão Resistência Mecânica Melhor Uso Vantagens
Aleta G Aleta embutida em ranhura no tubo base 400 Boa Alta Petroquímica de alta temp., energia, turbinas a gás Alta eficiência térmica, excelente fixação da aleta, resistência a ciclos térmicos
Aleta L Aleta em L enrolada sob tensão 175 Moderada Moderada HVAC, radiadores, condições moderadas Econômica, fácil de fabricar, transferência térmica moderada, protege o tubo base
Aleta KL Aleta em L zigrinada para fixação mais forte 250 Moderada Alta Industrial com carga média-alta Fixação mais forte que Aleta L, maior tolerância térmica, muito usada na indústria
Aleta LL Aletas em L sobrepostas para cobertura total 180 Alta Moderada Condensadores a ar, ambientes corrosivos Cobertura total do tubo, proteção anticorrosiva, redução de ação galvânica
Aleta corrugada Aleta corrugada/ondulada enrolada helicoidalmente 120 Moderada Moderada Gases de exaustão, fornos, aplicações marítimas Maior turbulência e contato, eficaz em trocadores gás-ar
Aleta extrudada Mangueira de alumínio extrudada sobre o tubo 300+ Excelente Alta Ambientes offshore, costeiros, com incrustações Excelente resistência à corrosão, fixação forte, ideal para ambientes agressivos
Aleta integral baixa Aletas usinadas diretamente no tubo 300+ Alta Muito alta Refrigeração, trocadores compactos Sem metais diferentes, alta integridade estrutural, ideal para sistemas compactos
Aleta soldada Aletas soldadas diretamente ao tubo 500 Moderada–Alta Máxima Caldeiras, recuperação de calor, indústrias pesadas Máxima durabilidade e troca térmica em condições extremas

1. Tubos com aleta G (aletas embutidas)

Como funcionam:
Uma ranhura é feita no tubo base, e a aleta é embutida e fixada com preenchimento posterior, criando uma ligação mecânica segura. Como as aletas ficam firmemente presas, os tubos com Aleta G suportam temperaturas operacionais mais altas (comumente utilizados até cerca de 400 °C) e ciclos térmicos repetidos sem que as aletas se soltem. A ligação apertada minimiza a resistência de contato, permitindo uma transferência de calor eficiente mesmo em serviços de alta temperatura. A resistência mecânica é elevada, e a resistência à vibração é superior em comparação com aletas simplesmente enroladas.

Material:
As aletas embutidas são normalmente feitas de metais macios como alumínio (série ASTM B209 1100) ou cobre, enquanto o tubo base pode ser em aço carbono (ex.: ASME SA-179 / ASTM A179 sem costura), aço inoxidável (SA-213 graus 304/316) ou ligas de cobre-níquel. Em alguns casos, até mesmo aletas de aço podem ser embutidas em tubos de aço para aplicações de temperatura extrema, embora isso exija ferramentas especiais devido à dureza do material.

Vantagens:
Alta eficiência de transferência térmica, excelente fixação das aletas e resistência a ciclos térmicos.

Indicado para:
Os tubos com aleta G são amplamente utilizados em aplicações de alta temperatura e alta exigência mecânica. Por exemplo, trocadores de calor a ar em plantas petroquímicas, economizadores em usinas de energia e radiadores industriais frequentemente especificam aletas embutidas por sua confiabilidade.

Eles oferecem um equilíbrio entre fixação forte da aleta e boa transferência de calor, sendo ideais para serviços exigentes como turbinas a gás, aquecedores com chama direta ou qualquer aplicação onde a soltura da aleta devido à dilatação térmica deve ser evitada.

2. Tubos com aleta L

Como funcionam:
Um único pé em formato de “L” envolve o tubo, sendo mantido firmemente contra a base por tensão.

O tubo com aleta L é um design comum de aleta helicoidal, em que uma fita metálica é enrolada ao redor do tubo base sob tensão, com o pé da fita dobrado em formato de L para aderir firmemente à superfície do tubo. Durante a fabricação, uma faixa metálica fina (geralmente de alumínio ou, às vezes, cobre) é moldada no perfil em L e enrolada helicoidalmente no tubo; o pé em forma de L serve como base para a aleta e cobre parte da superfície do tubo.

Esse método depende da tensão e do formato do pé em L para manter a aleta no lugar (as extremidades das aletas geralmente são fixadas adicionalmente por crimpagem ou brasagem para evitar que se soltem). O desempenho térmico e a aderência entre a aleta e o tubo são considerados moderados (adequados para temperaturas baixas a médias), e o pé em L oferece alguma proteção à superfície do tubo contra exposição direta, melhorando a resistência à corrosão em comparação a um tubo sem cobertura.

Material:
Os tubos de base podem ser em aço carbono ou liga de cobre (ex.: latão almirantado), e o material da aleta é geralmente alumínio (pela excelente condutividade térmica e facilidade de conformação), ou em alguns casos, cobre. Embora as Aletas L não tenham a fixação mais firme, elas oferecem um bom aumento no desempenho térmico em situações onde o coeficiente de troca de calor do lado do ar (ou gás) é limitado, além de ajudarem a proteger o tubo contra corrosão atmosférica leve ao cobri-lo parcialmente.

Vantagens:
Os tubos com Aleta L são valorizados pelo bom custo-benefício. São mais simples e baratos de produzir do que as aletas embutidas ou extrudadas, sendo uma escolha popular quando as temperaturas operacionais são relativamente baixas (tipicamente até ~175 °C) e há restrições orçamentárias.

Indicado para:
Aplicações comuns incluem trocadores de calor em sistemas HVAC, resfriadores de ar e radiadores em que as temperaturas do fluido de processo são moderadas.

3. Tubos com aleta KL

Como funcionam:
Uma variação do tubo com aleta L, em que o pé da aleta é zigrinado (entalhado) na superfície do tubo para melhorar a fixação mecânica.

Material:
Os materiais são semelhantes aos usados nas aletas L: aletas de alumínio ou cobre aplicadas sobre tubos de aço, aço inoxidável ou ligas de cobre. Em resumo, as aletas KL representam uma solução intermediária — mais robustas e adequadas a temperaturas mais elevadas do que as aletas L ou LL, mas com custo inferior ao das aletas extrudadas ou soldadas. Por isso, são uma das opções mais populares entre os modelos de aleta helicoidal.

Vantagens:
Graças à forte fixação entre a aleta e o tubo, os tubos com aleta KL podem operar com segurança em temperaturas mais altas — tipicamente até cerca de 250 °C (≈480 °F), podendo alcançar 260 °C ou até 320 °C em alguns projetos específicos.

Indicado para:
Aplicações que exigem maior resistência mecânica e melhor retenção das aletas. São amplamente utilizados em serviços industriais que demandam confiabilidade e bom desempenho térmico, mas onde o uso de aletas embutidas ou extrudadas pode não ser viável economicamente. Por exemplo, um tubo com aleta KL zigrinada em um trocador com ventilação forçada (fin-fan) suporta ciclos térmicos mais intensos do que um tubo com Aleta L comum.

4. Tubos com aleta LL

Como funcionam:
Duas aletas em formato L são sobrepostas para fornecer uma cobertura quase total do tubo, aumentando a proteção e o contato térmico.

Os tubos com aleta LL são uma variante aprimorada do design com pé em L, onde os pés das aletas são sobrepostos em cada volta consecutiva. Nessa construção, o pé em forma de L de cada fita de aleta cobre completamente o pé da volta anterior, resultando em uma camada dupla — um “L duplo” — que praticamente encapsula toda a superfície do tubo. Com a sobreposição dos pés, toda a extensão alettada do tubo fica revestida, deixando pouca ou nenhuma exposição do metal base ao ambiente externo.

Isso proporciona uma proteção contra corrosão significativamente maior em comparação com as Aletas L simples, já que o tubo base (geralmente em aço carbono) não fica exposto entre as aletas. A sobreposição também aumenta ligeiramente a área de contato entre a aleta e o tubo, melhorando o desempenho térmico. Os tubos com Aleta LL compartilham limites de temperatura e condições de uso semelhantes aos das Aletas L padrão, sendo geralmente utilizados até cerca de 180 °C.

Material:
As aletas são normalmente feitas de alumínio ou cobre, e o tubo base pode ser de qualquer metal compatível com o serviço — aço carbono, inox ou ligas de cobre. Ao envolver completamente o tubo, as Aletas LL combinam a economia das aletas helicoidais com uma camada adicional de durabilidade em ambientes corrosivos.

Vantagens:
Excelente proteção contra corrosão; menor risco de corrosão galvânica entre metais diferentes.

Indicado para:
Aplicações como pré-aquecedores de ar a vapor, condensadores refrigerados a ar e outros trocadores de calor lado ar onde é essencial proteger um tubo de aço da corrosão atmosférica.

5. Tubos com aleta corrugada

Como funcionam:
As aletas são enroladas helicoidalmente e onduladas ou deformadas para aumentar a turbulência e a área de contato.

Os tubos com aleta corrugada são uma variante dos tubos com aletas helicoidais, caracterizados por uma fita de aleta pré-formada (ondulada ou ziguezagueada) que é enrolada sob tensão sobre o tubo. Nesse design, a fita da aleta (geralmente de alumínio ou aço fino) passa por rolos de crimpagem para criar um pé corrugado, que é então enrolado helicoidalmente sob tensão sobre o tubo base.

O processo de crimpagem alarga a base da aleta e aumenta sua rigidez, resultando em maior área de contato com o tubo e introduzindo pequenos turboladores no fluxo de ar sobre as aletas. Após ser enrolada, a aleta costuma ser fixada nas extremidades por solda por pontos ou brasagem, para manter a tensão. A fixação mecânica é moderada (mantida por atrito e pela pressão da crimpagem), mas a resistência estrutural é boa, pois a forma corrugada ajuda a evitar o deslocamento da aleta.

As aletas corrugadas oferecem boa eficiência de troca térmica graças à maior turbulência e superfície resultante da forma ondulada. Também podem ser limpas com mais agressividade do que as Aletas L padrão (por serem um pouco mais robustas) e, dependendo da combinação de materiais entre tubo e aleta, oferecem resistência à corrosão de moderada a muito boa. No entanto, sua tolerância à temperatura costuma ser mais baixa, sendo recomendadas para aplicações de até cerca de 120 °C.

Materiais:
Os tubos base podem ser em aço carbono, aço inoxidável, cobre, etc., enquanto as aletas são geralmente de alumínio ou aço fino.

Vantagens:
A maior turbulência melhora a transferência de calor; eficazes em trocadores gás-ar.

Indicado para:
Recuperação de calor de gases de exaustão e aplicações em fornos. Em ambientes corrosivos, aletas corrugadas de alumínio em tubos de cobre ou Cu-Ni são utilizadas em resfriadores de ar em ambientes marítimos, combinando boa resistência à corrosão com os benefícios térmicos do formato ondulado.

De modo geral, os tubos com Aleta Corrugada são uma escolha versátil para serviços moderados, oferecendo um bom equilíbrio entre desempenho e custo em uma ampla gama de trocadores de calor industriais.

6. Tubos com aleta extrudada

Como funcionam:
As aletas são formadas a partir de uma luva externa de alumínio extrudada mecanicamente sobre o tubo base.

Os tubos com aleta extrudada representam uma solução de alto desempenho, em que as aletas são formadas por extrusão a frio de uma luva externa sobre o tubo base, resultando em uma construção bimetálica integral. Nesse processo, um tubo liso de alumínio (chamado de luva) é encaixado sobre o tubo base (que pode ser de aço carbono, aço inoxidável, cobre-níquel, etc.), e o conjunto é forçado por um molde ou extrusora.

A luva de alumínio é plasticamente deformada para formar aletas altas que fazem parte integral da luva e envolvem firmemente o tubo central. Isso resulta em uma ligação metalúrgica praticamente perfeita, sem folgas. A pressão da interface gerada pela extrusão garante um contato térmico impecável entre a aleta e o tubo, proporcionando excelente eficiência na transferência de calor.

As aletas são muito sólidas e têm alta resistência mecânica, podendo suportar limpezas frequentes com jato de ar ou alta pressão sem danos — uma grande vantagem em ambientes sujos ou com incrustações. Como a luva de alumínio (ou cobre) cobre completamente o tubo, os tubos com Aleta Extrudada oferecem excelente proteção contra corrosão, restando expostas apenas as extremidades, que podem ser revestidas ou deixadas livres para conexões por solda.

Materiais:
Geralmente utilizam aletas de alumínio sobre tubos de aço ou com base em cobre, embora aletas de cobre também possam ser extrudadas sobre núcleos mais macios. Certificações como ASTM e normas EN se aplicam aos tubos base (por exemplo, ASTM A179 para aço carbono ou B111 para ligas de cobre) e ao material da aleta (ASTM B209 para alumínio), garantindo a qualidade desses componentes bimetálicos.

Vantagens:
Excelente resistência à corrosão, forte ligação da aleta, longa vida útil.

Indicado para:
Ambientes costeiros e offshore, atmosferas agressivas ou aplicações que exigem durabilidade a longo prazo.

7. Tubos com aleta integral baixa

Como funcionam:
As aletas são usinadas diretamente a partir do material do tubo base por conformação a frio.

Os tubos com aleta integral baixa representam um conceito diferente das aletas aplicadas mencionadas anteriormente — aqui, as aletas são formadas diretamente do próprio material do tubo. Também conhecidos como “low-fin” ou tubos com aletas integradas, são fabricados a partir de um tubo de parede espessa, no qual as aletas são laminadas ou extrudadas a frio na superfície externa.

As aletas são relativamente curtas (daí o nome “baixa”), geralmente com alguns milímetros de altura, mas podem ser bastante densas (alta quantidade de aletas por polegada, por exemplo, 19–26 FPI é comum). Como as aletas fazem parte do tubo, não existe interface entre aleta e tubo — ou seja, não há risco de resistência térmica de contato ou problemas de adesão (o conceito de “ligação da aleta” não se aplica aqui). Apesar da altura limitada, a alta densidade de aletas pode aumentar significativamente a área de superfície.

Esses tubos são amplamente utilizados em trocadores de calor casco e tubo (não apenas em unidades refrigeradas a ar) para melhorar a transferência de calor no lado do casco. Por exemplo, são comuns em condensadores e evaporadores de refrigeração, resfriadores de óleo e trocadores químicos tipo casco e tubo, onde um fluido circula no interior do tubo e o outro do lado externo, na superfície aletada. Também podem ser curvados em formato de U para trocadores, já que as aletas são rasas e integram o tubo.

Vantagens:
Sem metais diferentes; alta integridade estrutural; excelente desempenho em trocadores de calor compactos.

Indicado para:
Sistemas de refrigeração, processos químicos e aplicações com espaço reduzido.

8. Tubos com aleta soldada

Como funcionam:
As aletas são soldadas diretamente ao tubo usando soldagem por alta frequência ou resistência elétrica.

Os tubos com aleta soldada oferecem a fixação mais robusta possível, com as aletas unidas metalurgicamente ao tubo por meio de soldagem. Em um método comum, uma tira contínua (geralmente de aço carbono ou aço inoxidável) é enrolada em espiral ao redor do tubo e simultaneamente soldada na base usando soldagem por resistência de alta frequência.

Esse processo resulta em uma solda helicoidal contínua ao longo da base da aleta, fundindo-a ao tubo sem praticamente nenhuma folga. A aleta e o tubo se tornam uma estrutura monolítica no ponto de união, garantindo excelente ligação entre a aleta e o tubo e altíssima resistência mecânica. As aletas soldadas também podem ser mais espessas e mais altas do que a maioria dos outros tipos (por exemplo, espessura de 1 mm ou mais, altura da aleta de até ~25 mm) e geralmente têm menor densidade de aletas (menos aletas por polegada), pois são destinadas a aplicações com altas cargas térmicas e potencial elevado de incrustações (o espaçamento mais amplo ajuda a reduzir esse problema).

Materiais:
Os materiais geralmente são compatíveis entre si, por exemplo, aletas de aço carbono com tubos de aço carbono (ASTM A192, A210 etc.) ou aço inoxidável com inox, para permitir a soldagem.

Normas como a ASME Seção I (para caldeiras) ou Seção VIII (para geradores de vapor de recuperação de calor e trocadores) cobrem o uso desses tubos, e a API 661 cita aletas soldadas ou embutidas como opções para serviços de alta temperatura. Embora os tubos com aletas soldadas não ofereçam cobertura total do tubo base (a parte entre as aletas fica exposta e a resistência à corrosão é apenas “moderada”, a menos que se use ligas especiais), muitas vezes eles são revestidos ou fabricados com ligas resistentes à corrosão quando necessário. O principal objetivo é lidar com condições térmicas e mecânicas severas.

Entre todos os tipos de aletas, as soldadas oferecem a maior durabilidade e suportam as temperaturas de operação mais elevadas (geralmente entre 400–500 °C ou mais) — verdadeiros pilares industriais para tarefas exigentes em trocadores de calor.

Vantagens:
Máxima resistência e durabilidade; excelente contato térmico em condições extremas.

Indicado para:
Aplicações em geração de energia e indústrias pesadas: tubos economizadores em caldeiras, unidades de recuperação de calor, pré-aquecedores de ar, radiadores de motores a diesel/gás e tubos de fornos químicos com aletas geralmente utilizam o tipo soldado.

Principais vantagens do uso de tubos aletados

Melhor troca térmica

Os tubos aletados melhoram significativamente a transferência de calor, especialmente quando o fluido secundário é ar ou gás.

Menor espaço ocupado pelo trocador

Uma unidade compacta com tubos aletados pode oferecer o mesmo desempenho de um sistema muito maior com tubos lisos.

Redução nos custos de energia

Maior eficiência permite operar a temperaturas mais baixas e consumir menos energia.

Versatilidade de projeto

A geometria, densidade e os materiais das aletas podem ser totalmente personalizados conforme os requisitos do processo.

Flexibilidade de materiais

Disponíveis em aço inoxidável, aço carbono, ligas de cobre-níquel, alumínio, titânio e outros materiais.

Como escolher o tubo aletado certo

Ao considerar tubos aletados para um sistema, a escolha correta depende de cinco fatores-chave:

1. Aplicação e condições operacionais

  • Qual é a fonte de calor e qual é o meio a ser aquecido ou resfriado?

  • O sistema estará exposto a altas temperaturas ou gases corrosivos?

Use aletas soldadas ou extrudadas para máxima durabilidade; LL-fin ou G-fin para um controle térmico mais preciso.

2. Requisitos de troca térmica

  • Considere a carga térmica necessária, o passo das aletas, a altura das aletas e a área da superfície do tubo.

  • Para unidades compactas, opte por designs com aleta integral baixa ou extrudada.

3. Pressão e cargas mecânicas

  • Pressões elevadas? Opte por aletas soldadas ou Aleta G.

  • Para sistemas de carga média, a Aleta KL oferece melhor fixação em comparação com a Aleta L padrão.

4. Ambientes corrosivos ou offshore

  • Priorize a resistência à corrosão com Aleta LL, aleta extrudada ou tubos base de CuNi.

  • Considere revestimento protetor ou anodização, quando aplicável.

5. Orçamento e custo do ciclo de vida

  • Aletas L e aletas corrugadas são mais econômicas.

  • Para um retorno sobre o investimento a longo prazo, aletas extrudadas ou soldadas podem reduzir a manutenção e as substituições.

Por que escolher a Admiralty Industries para tubos aletados

Com décadas de experiência em componentes para trocadores de calor, a Admiralty Industries é um fornecedor global de tubos aletados de alta precisão. Veja o que nos diferencia:

  • Linha completa de produtos: de aletas padrão tipo L a tubos aletados soldados e extrudados de alto desempenho.

  • Distribuição global: enviamos para América do Norte, América do Sul, Europa, África e Oriente Médio.

  • Rastreabilidade de materiais: todos os produtos seguem os padrões ASME, ASTM e ISO.

  • Soluções personalizadas: design sob medida, prototipagem rápida e suporte técnico do início à instalação.

Seja para atualizar um economizador de caldeira, projetar um resfriador de ar ou montar um sistema de recuperação de calor, nossa equipe colaborará com você para selecionar ou desenvolver a solução ideal em tubos aletados.

Entre em contato com a Admiralty Industries para discutir suas especificações técnicas ou solicitar um orçamento.