本发明涉及极低温制冷设备技术领域，提供了一种环形换热单元，包括流道盒，流道盒的两端分别盖合有上盖体和下盖体；流道盒内设有腔室隔板，形成上换热腔室和下换热腔室；上换热腔室中设有两条互不连通的上流道；下换热腔室中设有两条互不连通的下流道；两腔室内相邻进的流道隔板错位设置，形成过度流道；环形换热单元还包括两组循环管组。借此，本发明通过在流道盒内形成两条互不连通，且呈上、下设置的换热通道；两换热通道内的介质互不接触，在流动的过程中通过流道隔板实现热量交换。流道盒在不增加整体体积的前提下，在内部形成两条上、下交错设置的换热通道。提高了换热效率，并且节省了空间。本发明提供了一种多级换热器及稀释制冷机。