עקרון העבודה של דוד שמש:
אור השמש עובר דרך שכבת הזכוכית הראשונה של הצינור סופג החום ומאירה על השכבה השחורה סופגת החום של שכבת הזכוכית השנייה. דוד שמש פירושו לספוג את החום של אנרגיית אור השמש. מכיוון ששתי שכבות הזכוכית מבודדות בוואקום, החום מועבר. החום יופחת במידה ניכרת (העברת חום קרינה עדיין קיימת, אך אין הולכת חום והסעת חום), את רוב החום ניתן להעביר רק למים בצינור הזכוכית, כך שהמים בזכוכית דוד השמש. הצינור מחומם, והמים המחוממים הופכים קלים יותר. עלה על פני השטח המחומם של צינור הזכוכית והיכנס לדלי האחסון התרמי. המים בטמפרטורה נמוכה יחסית בדלי דוד השמש נכנסים לצינור הזכוכית לאורך פני התאורה האחורית של צינור הזכוכית כדי לחדש אותו. מחזור רציף כזה הופך את המים בדלי השמש לדלי אחסון תרמי לחימום רציף כדי להשיג את מטרת המים החמים.
