Đồng hồ nước thể tích hay còn gọi là đồng hồ nước piston là loại đồng hồ nước có lưu lượng cố định. Tiêu chuẩn quốc gia định nghĩa đồng hồ nước thể tích là "đồng hồ nước được lắp đặt trong một đường ống kín, bao gồm các buồng có thể tích đã biết được đổ đầy và xả liên tiếp bằng chất lỏng và một cơ chế được điều khiển bởi chất lỏng."
Đồng hồ đo thể tích có hai loại chính: piston quay và đĩa quay. Khi nước chảy qua đồng hồ, dòng chảy làm piston (đĩa) quay (dao động). Do thể tích của xi lanh piston (buồng đĩa) không đổi nên số vòng quay của piston (dao động của đĩa) được đo bằng cơ cấu đếm để xác định lượng nước chảy qua đồng hồ.
Đồng hồ đo thể tích phổ biến nhất là đồng hồ đo nước piston quay. Đồng hồ nước dạng đĩa không được sử dụng trong nước và chỉ có một số quốc gia sử dụng trên phạm vi quốc tế. Đồng hồ nước kiểu pít-tông quay thường là mẫu có đường kính-nhỏ, được đặc trưng bởi loại đo sáng cao (lên đến Loại C và D), khả năng đo lưu lượng-thấp mạnh và độ nhạy cao. Hiện nay, đồng hồ đo thể tích nước chủ yếu được sử dụng để đo nước tinh khiết qua đường ống ở Trung Quốc, với đường kính trong thường là 8, 15 và 20 mm. Tuy nhiên, đồng hồ đo nước thể tích rất phức tạp để sửa chữa và gỡ lỗi, đồng thời có yêu cầu cao về chất lượng nước nên chúng chưa được sử dụng rộng rãi ở nước tôi.
Nguyên lý của đồng hồ đo thể tích nước: Dưới áp lực nước, nước đi vào buồng đo từ đầu vào phía dưới, đẩy một piston quay quanh trục trung tâm của buồng đo. Đồng thời, nước chảy ra từ khoảng trống bên trong piston và khoảng trống hình thành giữa piston và thành buồng đo, thoát ra qua cửa thoát phía trên. Khi piston quay, một trục quay và một càng nĩa nối với cơ cấu đếm. Vì vậy, bằng cách ghi lại số vòng quay của piston có thể tính được lượng nước chảy qua đồng hồ.
