समजा आपण अगदी एकाच प्रकारचे आणि आकाराचे दोन पंप एका जागी बसवले आणि पाइपिंग करतांना ते एकमेकांना समांतरपणे जोडले तर एका वेळी दोन्ही चालवल्यास त्यातून होणारा पाण्याचा पुरवठा एका पंपाच्या दुप्पट होईल. तेच दोन पंप सीरिजमध्ये जोडले तर एका पंपामधून बाहेर पडलेले पाणी दुस-या पंपामध्ये जाईल, त्याचा दाब आणखी वाढेल आणि ते पाणी दुप्पट दाबाने त्यातून बाहेर निघेल. पाइपिंग करतांना यातले दोन्ही पर्याय देऊन आपल्याला हवा तो वापरणेही शक्य आहे. या तत्त्वांचा उपयोग करून मोठ्या कारखान्यात अनेक प्रकारचे आणि आकारांचे पंप बसवतात आणि ते विशिष्ट पद्धतीने जोडले जातात. अशा प्रकारे प्रत्यक्ष वापरातल्या रचना खूप गुंतागुंतीच्या असतात आणि गरजेनुसार लागतील तेवढे पंप चालवले जातात.

आकृती ७

पंपाची क्षमता तसेच कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी अनेक उपाय योजले जातात. इंपेलरला वेगाने फिरवण्यामुळे पाण्याला गती मिळून त्याचा प्रवाह सुरू होत असल्यामुळे इंपेलर हा पंपामधील सर्वाधिक महत्त्वाचा भाग आहे. (आकृती ७ पहा.) इंपेलरची रचना 'ओपन इंपेलर', 'श्राउडेड' किंवा 'सेमीश्राउडेड' अशा तीन प्रकारे केली जाते. मुख्यतः किंमत, उपलब्धता आणि कार्यक्षमता यासंबंधीचे वेगवेगळे फायदे आणि तोटे या तिन्ही प्रकारांत आहेत. 'एफिशियन्सी वाढणे' याचाच अर्थ 'ते यंत्र चालवण्यासाठी कमी ऊर्जा लागणे' असा होतो. हा पंप सतत किंवा दिवसातून जास्त वेळ चालवला जात असेल तर तितक्या प्रमाणात कार्यक्षमतेचा जास्त फायदा मिळून विजेची मोठी बचत होईल. पण त्याचा उपयोगच कमी वेळा होत असेल तर ती बचत जाणवणार नाही. कांही जागी विजेचा पुरवठा अल्प दराने केला जातो तर कधीकधी विजेची बिले माफ केली जातात. अशा ग्राहकांना कार्यक्षमतेची पर्वा असायचे कारण नसते. 'विजेची खपत' कमी करण्यापेक्षा 'पंपाची किंमत' कमी असणे त्यांच्या दृष्टीने अधिक आकर्षक असते.

वर्तुळाच्या केंद्रबिंदूपासून त्याच्या परिघाला जोडणा-या सरळ रेषेला इंग्रजीत 'रेडियस' असे म्हणतात आणि त्या रेषेने दर्शवलेल्या दिशेला 'रेडियल डायरेक्शन' असे संबोधित केले जाते. उदाहरणार्थ, सूर्यापासून निघालेले सूर्यकिरण सर्व बाजूंना 'रेडियली' जात असतात. सेंट्रिफ्यूगल पंपाच्या इंपेलरच्या केंद्रापाशी असलेले पाणी असेच 'रेडियल' दिशेने त्याच्या परिघाच्या पलीकडे ढकलले जात असते. पण काही पंपांची रचना थोडी वेगळी असते. आपल्या घरातला सीलिंग फॅन छताला आणि जमिनीला समांतर अशा आडव्या प्लेनमध्ये फिरत असतो, पण त्याने निर्माण केलेला वारा मात्र त्याच्या काटकोनात वरून खाली येतो. मोटर लाँच आणि आगबोटीला जोडलेले प्रोपेलर गोल फिरता फिरता पाण्याला दूर ढकलतात आणि त्याच्या प्रतिक्रियेमुळे ती नौका पुढे सरकते. याच तत्वाचा उपयोग पाणी पुरवण्यासाठी काही पंपांमध्ये सुध्दा केला जातो. त्याला 'अॅक्शियल फ्लो' म्हणतात. या पंपातील इपेलरची रुंद आकाराची पाती इंपेलरच्या रिंगला तिरकस करून जोडलेली असतात. इंपेलर फिरू लागला की ही पाती त्यांच्या मागे असलेले पाणी पुढे ढकलतात. अर्थातच ते पाणी पात्यांसोबत गोल फिरतच पुढे जाते, पण केसिंगचा आकार असा दिलेला असते की परीघाकडे जाण्यापेक्षा पुढे जाण्याकडेच त्या पाण्याचा ओढा जास्त असतो. जेव्हा पाण्याला विवक्षित उंची गाठायची नसेल आणि त्याच्या प्रवाहात अडथळे नसतील तर तो प्रवाह निर्माण करण्यासाठी जास्त दाबाची गरज पडत नाही. अशा प्रकारे कमी दाब आणि मोठा प्रवाह पाहिजे असेल तर त्यासाठी 'अॅक्शियल इंपेलर'चा उपयोग केला जातो. 'मिक्स्ड फ्लो इंपेलर'चा उपयोग करून 'अॅक्शियल' आणि 'रेडियल' या दोन्ही प्रकारांचा थोडा थोडा लाभ उठवला जातो. यातली पाती रुंदीला थोडी कमी असतात आणि त्यांचा तिरकसपणाचा कोनही लहान असतो.

इंपेलर ज्या प्रकारचा असेल त्यानुसार व्हॉल्यूट चेंबरचा आकार बदलावा लागतोच. त्याशिवाय इंपेलरप्रमाणेच व्हॉल्यूट केसिंगच्या आकारात काही फेरफार करून पंपाच्या कामात सुधारणा करण्यासाठी प्रयत्न केले जातात. (आकृती ८ पहा.) एका प्रकारात पंपाचा इंपेलर आणि व्हॉल्यूट केसिंग यांच्या दरम्यान अनेक 'डिफ्यूजरांची' एक रिंग बसवली जाते. काही पंपांमध्ये 'दुहेरी व्हॉल्यूट'चा उपयोग करतात. याखेरीज आणखी काही गोष्टींचा विचार केला जातो. पंपातून जे पाणी जाणार आहे ते कितपत स्वच्छ किंवा गढूळ आहे, त्यात कोणत्या प्रकारचा कचरा वाहून येण्याची शक्यता आहे, पंप बराच काळ वापरात नसला तर कसला गाळ त्यात साचू शकतो वगैरे बाबींमुळे पंपाच्या चालण्यात पडणारा फरक वेगवेगळ्या इंपेलरच्या किंवा व्हॉल्यूट चेंबर्सच्या बाबतीत कमी जास्त असतो. त्या सगळ्यांचा विचार करून त्यानुसार निवड करणे फायद्याचे असते.

पंपाच्या इंपेलरला त्याच्या केसिंगमध्ये बसवण्यासाठी केसिंग दोन भागात केले जाते. इंपेलरशी जुळणी करताना ते एकमेकांना जोडले जातात. त्यांचा जोड उघडण्याची गरज रोज पडत नाही, पण रखरखाव आणि दुरुस्तीसाठी कधीतरी ती पडण्याची शक्यता असल्यामुळे ते वेल्डिंग करून कायमचे जोडत नाहीत. पंपांच्या केसिंग्जना दोन प्रकाराने छेद दिले जातात. 'अॅक्शियल स्प्लिट' या प्रकारात शाफ्टच्या मध्यरेषेच्या पातळीत केसिंगचे दोन भाग करतात. या प्रकारच्या पंपांचा वरील भाग उचलून बाजूला ठेवता येतो. त्यानंतर इंपेलर व इतर भागांचे निरीक्षण करणे सोपे जाते. 'रेडियल स्प्लिट' या प्रकारात केसिंगला शाफ्टला काटकोनात उभा छेद देतात. या दोन्ही प्रकारांचे मिश्रण करून 'दुहेरी केसिंग' बनवतात.

शेतातील किंवा अंगणातील विहिरीतून पाणी उपसणे किंवा सोसायटीच्या बिल्डिंगच्या ओव्हरहेड टँकमध्ये पाणी चढवणे यासाठी जे पंप वापरले जातात ते सामान्यपणे आपल्याला दिसतात. या पंपांमध्ये एका केसिंगमध्ये एकच इंपेलर असतो. वीजकेंद्रासारख्या मोठ्या कारखान्यांमध्ये खूपच जास्त दाबाने पाण्याचा मोठा प्रवाह निर्माण करावा लागतो. पाण्याचा दाब पुरेसा वाढवण्यासाठी खास प्रकारचे पंप असतात. 'मल्टीस्टेज' नावाच्या पंपांमध्ये एकाच शाफ्टवर अनेक इंपेलर ओळीने बसवलेले असतात. पहिल्या स्टेजमधून निघालेले जास्त दाबाचे पाणी दुस-या स्टेजच्या इंपेलरच्या केंद्रभागी पुरवले जाते, त्याचप्रमाणे तिस-या, चौथ्या, पाचव्या अशा अनेक स्टेजमधून जाता जाता त्या पाण्याचा दाब अनेक पटीने वाढत जातो.

आकृती ८

जेंव्हा पंपाचा आकार खूप मोठा असतो, अशा परिस्थितीत पंप आणि मोटर मिळून जमिनीवर खूप मोठी जागा व्यापली जाते. त्या ऐवजी त्यांना उभ्या रेषेत बसवल्यास कमी जागा पुरते. अशा पंपांमधील इंपेलर शाफ्टच्या तळाशी असतो आणि इतर भाग एकावर एक उभ्या रेषेत बसवले जातात. खूप मोठ्या प्रमाणावर पाणी हवे असते अशा कामांसाठी लागणा-या पंपांचा इंपेलर पाण्यात बुडवून ठेवला जातो. त्यासाठी सक्शन पाइप, फूट व्हॉल्व्ह वगैरेंची गरजच नसते. तसेच प्रायमिंगचा खटाटोपही वाचतो. पंपाचा तळाचा भाग पाण्यात बुडवलेला असला तरी विजेची मोटर पाण्याच्या पातळीच्या वर सुरक्षित जागी बसवली जाते.

रॉकेलच्या डब्यातून ते बाटलीत काढण्यासाठी आणि प्रायमस स्टोव्हच्या टाकीत किंवा सायकलच्या ट्यूबमध्ये हवा भरण्यासाठी हाताने चालवण्यात येणारे साधे पंप मी अगदी लहान असताना पाहिले होते. त्यानंतर शेतातल्या आणि अंगणातल्या विहिरीतले पाणी उपसणारे पंप पहायला मिळाले. आपल्या शरीरातले रक्ताभिसरण करणारे हृदय हे सुध्दा पंपाचे काम करते असे शाळेत असताना शिकलो. इंजिनियरिंग कॉलेजमध्ये गेल्यानंतर निरनिराळ्या पंपांची रचना आणि त्यांचे कार्य कसे चालते याचे शिक्षण मिळाले, त्यांचे डिझाइन केले, काही प्रात्यक्षिके करायला मिळाली.

वीजनिर्मितीच्या क्षेत्रात काम करू लागल्यानंतर तर पदोपदी पंपाची गाठ पडत राहिली. कारखान्याच्या इमारतीचा पाया खणतानाच तिथे जमा होणारे भूगर्भातील पाणी 'डिवॉटरिंग' पंपाने सारखे उपसावे लागते. बांधकाम करण्यासाठी सिमेंट, खडी आणि वाळू यांना मिसळून काँक्रिट तयार करणा-या मिक्सरमध्ये पंपाने पाणी सोडले जाते. तयार झालेली 'काँक्रिट स्लरी' हल्ली पंपाद्वारेच बांधकामाच्या जागी पुरवली जाते. वीजनिर्मिती केंद्रातले वाफेवर चालणारे टर्बाइन विजेची प्रत्यक्ष निर्मिती करते. ती वाफ तयार करण्यासाठी खास पंपाने बॉयलरमध्ये पाणी सोडले जाते, त्याचप्रमाणे टर्बाईनमधून निघालेल्या वाफेचे पुन्हा पाण्यात रूपांतर करण्यासाठी कंडेन्सरला पाण्याचा पुरवठा करण्याचे कामही महाकाय पंपांकडून होते. त्याखेरीज वीजकेंद्रातील पाण्याचे शुद्धिकरण करणे, कॉंप्रेसरसारख्या अनेक यंत्रांना थंड करणे, निरनिराळ्या संयंत्रांमध्ये जमा झालेला कचरा धुवून, वाहून नेणे; अशा अनंत कारणांसाठी वेगवेगळ्या दाबाने वेगवेगळ्या प्रमाणात पाणीपुरवठा करण्याच्या कामांसाठी पंपांचा वापर केला जातो. कोठे आग लागली तर तिला विझवण्यासाठी पंपानेच तिच्यावर पाण्याचा फवारा केला जातो आणि तो पंप डिझेल इंजिनवर चालवताना त्यातल्या सिलिंडरमध्ये डिझेल टाकण्यासाठी 'फ्यूएल इंजेक्शन पंप' लागतो. तसेच ते इंजिन थंड करण्यासाठी त्याच्या जॅकेटमध्ये पंपाने पाणी फिरवले जाते. फक्त पाण्यासाठीच नव्हे तर वंगणाची तेले, इंजिनांचे इंधन आणि प्रक्रियांसाठी आवश्यक असलेली निरनिराळी रसायने वगैरेंचा पुरवठाही विशिष्ट प्रकारच्या पंपांद्वारे केला जातो.

सर्वसामान्य माणसाच्या शरीरात हृदय हा अत्यंत आगळावेगळा पंप सतत कार्य करत असतोच. 'जीवन' याही नावाने ओळखले जाणारे जीवनावश्यक पाणी त्याला सुलभपणे पुरवले जाण्यासाठी आजकाल सर्वत्र पंपांचा उपयोग केला जातो. यामुळे आजच्या काळात पंप हे एक अत्यावश्यक यंत्र झाले आहे. त्याचा थोडक्यात परिचय करून देण्याचा प्रयत्न या लेखात केला आहे. त्यातल्या काही भागामधील तांत्रिक माहिती समजायला कदाचित कठीण वाटेल; पण कोठलेही समीकरण, तक्ते, आलेख वगैरेंचा उपयोग मी कटाक्षाने टाळून शक्य तेवढ्या सोप्या शब्दात ती माहिती मांडण्याचा प्रयत्न केला आहे.