本发明申请公开一种文丘里空化空蚀恒温实验系统，该实验系统主要包括沿水流方向构成循环回路的管道泵、第一止回阀、电动调节阀、电磁流量计、稳压罐、可视化文丘里测试段、压力表、气蚀罐、水冷套管、温度传感器；与所述水冷套管相连设置有水冷机，与所述管道泵相连设置有变频器，在所述气蚀罐的出气端连接有真空泵，在所述气蚀罐的进气端沿气流方向依次连接有空气压缩机、第二止回阀。本发明主要用于研究文丘里下游扩张段不同水力空化条件下的材料空蚀性能，本发明通过水冷机和水冷套管来使得闭式回路中的水流维持在恒温下、可保证空蚀闭式水循环实验系统长时间运行，从而保证实验过程可控，实验结果精确。