Приклад обраний не тільки по міркуваннях простоти аналізу, але також і внаслідок найбільшого поширення таких ГТУ на ТЕС як самостійні двигуни (пікових і резервних) і в складі парогазовых установок різного типу. Спочатку приймемо, що основні агрегати ГТУ - компресор, камера згоряння, газова турбіна - мають незмінні перетини в газо-повітряному тракті.

Для одновальної ГТУ простого типу з незмінними перетинами в проточній частині й при даних атмосферних умовах є єдиний спосіб змінити режим її роботи - це зміна витрати палива шляхом впливу на клапан, що подає паливо (рідке або газоподібне) у камеру згоряння. Припускаємо, що у вихідному стані ГТУ працює на номінальній потужності й потрібно зменшити її потужність. Для цього впливом на регулювальний клапан зменшують витрата палива в камеру згоряння.

Слідом за цим відбувається наступне: температура газів за КС зменшується, тиск газу перед газовою турбіною знижується (внаслідок зменшення температури газу) і відповідно знижується тиск повітря за компресором. Оскільки частота обертання вала ГТУ залишається незмінної, то відповідно до видаткової характеристики компресора при = const витрата повітря трохи зростає.

Отже, зменшення витрати палива з метою зниження потужності в ГТУ цього типу веде до деякого збільшення витрати повітря, до зниження температури газів за КС і перед газовою турбіною, а це приводить до зниження економічності. КПД ГТУ розглянутого типу по представляється залежністю яка справедлива (з несуттєвими уточненнями) не тільки для номінального (розрахункового), але й для будь-якого змінного стаціонарного режиму. У розглянутому випадку всі параметри в змінюються таким чином, що це приводить до зниження КПД.

Найбільше істотно знижується КПД через зменшення початкової температури газу й зниження відносини тисків е. При часткових потужностях ГТУ, як правило, знижуються також Г)т і Г)до, що веде знову ж до зменшення Г). З рівняння потужності видно, що в цьому випадку потужність зменшується за рахунок зниження корисної роботи ГТУ Н, і при цьому витрата, як відзначено, навіть трохи зростає.

Такий характер зміни потужності називається якісним регулюванням - це найбільш несприятливий (найменш економічний) спосіб зміни потужності ГТУ вальної простий ГТУ без регульованих перетинів у проточній частині. Як видно, економічність простий одновальної ГТУ при часткових навантаженнях істотно знижується: так, при навантаженні номінальної КПД ГТУ зменшується більш ніж тобто питома витрата палива зростає більш ніж в 1,4 рази.

Кількісне регулювання - це такий спосіб зміни потужності двигуна, при якому змінюється тільки витрата робочого тіла, у той час як температури середовища в різних крапках газо-повітряного тракту, а також величини залишаються постійними або близькими до постійного. Із треба, що при кількісному регулюванні КПД ГТУ залишається близьким до номінального (розрахунковому) значенню. Кількісне регулювання в ГТУ відкритого процесу не може бути реалізоване в чистому виді, це відбувається через те, що один з тисків у циклі - атмосферне й взагалі не залежить від режиму ГТУ.

Однак можна реалізувати проміжний випадок, коли при часткових режимах потужність змінюється не тільки за рахунок зміни, але також внаслідок зміни витрати середовища. Очевидно, що економічність ГТУ на часткових навантаженнях тим вище, ніж значніше вдається скоротити витрата середовища, тобто зменшити витрата повітря через компресор при відповідній потужності ГТУ.

У сучасних ГТУ простого типу це досягається застосуванням поворотних напрямних апаратів компресора: лопатки вхідного напрямного апарата, а також і напрямної лопатки декількох перших щаблів компресора мають механізм приводу, що забезпечує одночасний поворот всіх лопаток кожного вінця щодо їхніх осей. При цьому змінюється прохідний перетин напрямного апарата