Горелки полного предварительного смешения газа с воздухом бывают двух типов: с огнеупорными насадками и металлическими стабилизаторами. Эти типы горелок используют для обогрева промышленных печей и производственно-отопительных котлов. Производительность горелки не превышает обычно 2 МВт. Основные трудности при повышении мощности горелки: сложность борьбы с проскоком пламени при больших диаметрах кратера горелки и громоздкость смесителей, имеющих большую производительность.
Горелки полного предварительного смешения газа с воздухом дают несветящийся факел. Для увеличения количества радиационной теплоты, передаваемой поверхностям нагрева, весьма эффективно применять вторичные излучатели, т. е. твердые тела, которые воспринимают теплоту от продуктов горения и излучают ее на тепловоспринимающие поверхности. В качестве вторичных излучателей следует использовать огнеупорные стенки каналов или туннелей, своды и стенки топок, а также специальные дырчатые перегородки, устанавливаемые на пути движения газов и увеличивающие количество радиационной теплоты. Существуют конструкции горелок, которые передают радиацией до 55...60 % общего количества теплоты, выделяющейся при сжигании газа.