Analogia de Leveque aplicada a banco de tubos redondos aletados com aletas helicoidais em arranjo triangular

A analogia de Leveque, desenvolvida teoricamente para escoamento laminar em estruturas de troca térmica que apresentam um padrão geométrico repetitivo, permite relacionar o coeficiente de troca térmica à perda de pressão na superfície. Embora desenvolvida para escoamento laminar, foi testada com sucesso em escoamentos turbulentos, sendo uma das primeiras aplicações, nos trocadores de calor de placas, permitindo aos fabricantes conhecer a performance térmica de novos modelos simplesmente pela medição da perda de pressão. Posteriormente, estudos investigaram a aplicabilidade em outras geometrias, como leitos recheados, matrizes e bancos de tubos. Tendo em vista o potencial desta teoria, o presente trabalho visou verificar sua validade para utilização em projeto de trocadores de calor de tubos aletados em passo triangular, superfície amplamente utilizada para troca térmica envolvendo um gás e um líquido. O estudo se fez comparando o coeficiente de troca térmica calculado à luz da Analogia de Leveque, que requer apenas o conhecimento da perda de pressão, com o coeficiente obtido com o uso de correlação conhecida. Para tanto foram utilizadas as correlações de Briggs e Young do coeficiente de troca e de Robinson e Briggs da perda de pressão. Os resultados obtidos mostram que, na faixa de velocidades que abrange as aplicações de trocadores de calor industriais, a Analogia de Leveque é válida, podendo ser aplicada na previsão do coeficiente de troca térmica com o conhecimento apenas da perda de pressão.