一种系统、设备和方法，由此在燃烧室中促成和维持无火焰燃烧，该燃烧室具有凸起的、凹入的、平直的或它们的任何组合的表面，而不需要催化剂或高温氧化剂。所述设备允许燃烧室在常规燃烧模式和无火焰燃烧模式下运行。所述方法用于在热空气和燃料气体混合之前将二者惰性化，只要它们的混合温度在10000F至14000F的范围内即可。惰性热空气和惰性燃料气体沿燃烧室的内表面并排流动，以使得两种气体更均匀地混合，由此允许在较低温度下进行无火焰燃烧，以产生低的NOx排放。