Cas 3a Il est possible d'humidifier l'air avec de l'eau à une température inférieure à la température bulbe humide initiale de l'air. Pour cela, la température de l'eau doit être supérieure au point de rosée initial de l'air. Si l'eau est maintenue à une certaine température constante entre la température bulbe humide initiale et le point de rosée initial de l'air, on peut représenter l'état de l'air durant son passage dans le dispositif d'humidification  par une ligne telle que AB à la Figure 4-0. Le point C correspond à la température constante de l'eau et le point B à l'état final de l'air quand il quitte le dispositif.

Cas 3b Si la température de l'eau n'est pas constant, mais change alors que l'eau passe dans le dispositif, comme c'est le cas dans les humidificateurs à pulvérisateurs, l'état de l'air peut être représenté par une courbe telle que AE. Le point E de cette courbe correspond à l'état final de l'air. Le point D correspond à température finale de l'eau. La température de l'eau monte en dépit  du fait qu'elle humidifie l'air. Dans ce cas l'air abandonne une quantité de chaleur sensible suffisante à chauffer l'eau et à en évaporer une faible quantité. Etant donné que, dans ce cas, la température initiale de l'eau est inférieure à la température bulbe humide initiale de l'air, la température de l'eau monte tandis que la température bulbe sec et la température bulbe humide de l'air diminuent. La température finale maximale que l'eau puisse atteindre est inférieure à la température bulbe humide finale de l'air.