Analizy pracy urządzeń, które opierają się na klasycznych schematach przepływu umożliwiają optymalizację wielostopniowego chłodzenia powietrza. Można dzięki temu wykorzystywać zalety poszczególnych systemów oraz eliminować można ich niekorzystne cechy przez tworzenie kombinowanych układów, w których będzie przepływ mieszany. Jednym z najbardziej zaawansowanych rozwiązań technicznie będzie wymiennik z obiegiem Maisotsenki. W konwencjonalnych systemach klimatyzacyjnych do ochładzania powietrza stosuje się wymienniki przeponowe. Systemy takie mają wysoką energochłonność co będzie związane z tym, że napędzają sprężarki, transport czynnika chłodniczego a takżę wiążą się z kosztami uzupełniania freonu w obiegach chłodniczych. Dlatego coraz częściej stawia się na alternatywne rozwiązania, które będą wykorzystywać energię odnawialną, co ograniczy koszty związane z użytkowaniem a także zmniejszy zagrożenie ekologiczne, które wynika z urządzeń, które wykorzystują duże ilości energii elektrycznej. Szczególnie w naszym kraju będzie to bardzo ważne, ponieważ prąd nadal u nas uzyskuje się z paliw kopalnych. Najszerzej dostępnym na świecie źródłem energii odnawialnej do celów chłodniczych będzie suche powietrze a także woda. Własności termodynamiczne powietrza wilgotnego pozwolą na obniżenie temperatury w trakcie nawilżania wodą. Proces taki jest nazywany chłodzeniem wyparnym, można go zauważyć między innymi w komorach zraszania znajdujących się w centralach klimatyzacyjnych.

Ochładzanie powietrza z pomocą parowania wody to proces wymiany ciepła i masy między ciecą a gazem, w czasie którego powietrze będzie zmniejszać swoją temperaturę a jednocześnie będzie się zwiększać zawartość wilgoci. Przemiana będzie się odbywać praktycznie przy takiej samej entalpii, ciepło jawne oddawane przez powietrze będzie kompensowane przez dostarczone przez parującą wodę ciepło utajone. Wydajność chłodnicza przemiany odniesiona do ciepła całkowitego wynosić będzie w takim przypadku 0. Ten przedstawiony proces, w którym powietrze po nawilżeniu jest dostarczone do użytkownika będzie bezpośrednio określone jako chłodzenie wyparne bezpośrednie. W procesie chłodzenia może mieć to istotne znaczenie praktyczne dla całego systemu.