串聯流程的制冷機組中，吸收器出來的稀溶液，在溶液泵的輸送下，以串聯的方式先后進入高、低壓發生器。串聯流程在雙效溴化鋰吸收式機組中應用得最早，也最為廣泛。
與單效機組相比，串聯流程的雙效機組多了一個高壓發生器和一個高溫溶液熱交換器。在高壓發生器中，稀溶液被驅動熱源加熱。在發生壓力下產生的制冷劑水蒸氣又被通入低壓發生器作為熱源，加熱低壓發生器中的溶液，使之在冷凝壓力下產生制冷劑水蒸氣。其工作過程如下。
制冷劑循環
高壓發生器中產生的制冷劑水蒸氣，通過管道經過低壓發生器，在低壓發生器中加熱溶液后，凝結為制冷劑水，經沿途的流動降壓后進入冷凝器，部分閃發的水蒸氣與低壓發生器中產生的制冷劑水蒸氣一起被冷凝器管內的冷卻水冷卻，凝結為冷凝壓力下的制冷劑水。制冷劑水經管道或其他裝置節流后進入蒸發器。由冷劑泵輸送，噴淋在蒸發器管簇外面，吸取管簇內冷凍水的熱量，在蒸發壓力下蒸發，使冷凍水溫度降低，達到制冷的日的。蒸發器中產生的制冷劑水蒸氣流入吸收器，被進入吸收器的濃溶液吸收成為稀溶液，稀溶液由溶液泵經低溫溶液熱交換器和高溫溶液熱交換器進入高壓發生器，在發生器內發生。完成了雙效制冷循環的制冷劑回路。
