דוד שמש או בשפה המקצועית מערכת תרמוסיפונית פתוחה – היא המערכת הנפוצה ביותר בישראל של דוד וקולט המחוברים יחדיו על גג הבית והמים המחוממים בקולט אלו המים שאנו צורכים למקלחת בכל דוד מותקן גוף חימום חשמלי המשמש לחימום המים בימים שקרני השמש לא מספיקים לחימום.

דוד שמש בנוי ממיכל מתכת פנימי שדפנותיו מצופות בציפוי אמאיל ציפוי זה מונע יצירת חלודה שגורמת להפחת כמות המים החמים ומקצרת את חיי הדוד.

בתחתית המיכל יש צינורות כניסה של מים קרים ויציאה של מים חמים וצינור מזרים לקולט בגוף המיכל למעלה יש צינור מחזיר מהקולט לדוד.

המיכל הפנימי מוכנס לתוך מעטפת חיצונית צבועה בצבע לבן שנצבעה משני צדדיה בצבע קלוי בתנור ולכן עמידה לאורך שנים.

מסביב למיכל הפנימי ברווח שנוצר בין המעטפת החיצונית למיכל הפנימי מוזרק בידוד פוליאוריטן איכותי שחוסך אנרגיה ומונע ביעילות איבוד חום מהמים.

לכל דוד יש מערכת חשמל הבנויה מגוף חימום ותרמוסטט ולדודי שמש בעמידה יש מאיץ חום.

הקולט בנוי ממסגרת חיצונית עשויה מפח מגולוון עמידה בפני קורוזיה וגב פוליפורופילן עמיד בפני קרינה אולטרה סגולית עם רדיד אלומיניום ובידוד פוליאוריטן שמונע איבוד חום ומביא לניצול מרבי של האנרגיה הנקלטת בקולט.

בתוך הקולט יש מערכת צינורות מנחושת ומשטח הקליטה העשוי אלומיניום עמיד בפני קורוזיה שנעשה בעזרת מכונת לייזר אוטומטית ללא מגע יד אדם ונחשב לייצור בטכנולוגיה גבוהה מאוד בעולם טכנולוגיה זו מבטיחה יעילות ותפוקות חום גבוהות של הקולט.

באזורים המועדים לתנאי אקלים קיצוניים ( קרה ) מערכת הצינורות עשוייה מצינורות מגולוונים מסוג סקדיול 40 ללא תפר הלחמה. צינורות סקדיול הם בעלי אורך חיים גבוהה פי כמה מזה של צינורות רגילים שמועדים להחלדה. על צינורות אלה מותקנים כנפי הצמדה יחודיות צבועות בצבע שחור קלוי בתנור בשתי שכבות ומשמשות כלוח קליטה. כל קולט מוגן בלוח זכוכית בעלת שקיפות גבוהה או בלוח זכוכית סולארית מחוסמת העמידה בתנאי מזג אויר קשים במיוחד כגון רוחות חזקות וברד.

דוד השמש במערכת תרמוסיפונית מנצל את העיקרון הפיזיקאלי לפיו מים חמים מתפשטים כלפי מעלה והמים הקרים נשארים בתחתית המיכל.

לכן, דוד השמש מותקן משמעותית גבוה מעל הקולט בדרך כלל כאשר קצה הקולט מסתיים מתחיל הדוד אלה אם הותקן שסתום צללית המונע חזרה של מים חמים לקולט ( תרמוספוניות הפוכה ).

לדוד השמש נכנסים מים קרים מהרשת הביתית לתחתית הדוד בימי חורף גוף החימום מחמם את המים וכתוצאה מהתרחבות המולוקולה של המים המים עולים למעלה ומתרכזים בחלקו העליון של הדוד ובזמן צריכת מים חמים אנו מושכים מים חמים מחלקו העליון של הדוד.

בימי קיץ כאשר יש שמש המים מוזרמים מתחתית הדוד אל תחתית הקולט קרני השמש מחממים את משטח הקליטה של הקולט ומעבירים את החום למים שנמצאים בתוך צנרת הקולט כתוצאה מהתרחבות המולוקולה של המים המים עולים לחלקו העליון של הקולט ומשם לתוך חלקו העליון של הדוד דרך צינור מחזיר מהקולט לדוד.

ומתרכזים בחלקו העליון של הדוד פעולה מחזורית זו נקראת תרמוסיפוניה.