В течение долгих лет супруги Кохрейн скитались по разным странам и редко жили под одной крышей. Теперь их положение изменилось, и после возвращения в Лондон Кохрейн приобрел прекрасную виллу в Регенте Парк с двумя акрами земли. Он мог себе это позволить, поскольку имел денежные накопления, включавшие прибыль от удачных инвестиций в греческие фонды.
Вилла называлась Хановер Лодж. Леди Дандональд провела реконструкцию помещений и наполнила гостиные классическими бюстами и статуями, китайскими вазами, а также изображениями славных подвигов адмирала на море и на суше. Летом 1832 года она организовала великолепный прием с обедом и танцами, на котором присутствовали принц Канино, герцог и герцогиня Падуанские, яркие представители британской аристократии и столичного общества, офицеры армии и флота.
Кохрейн стал адмиралом и мог получить конкретное задание, однако пока он к этому не стремился. Он дал понять, что не примет назначения, если ему не вернут ордена Бани.
Пройдут долгие годы, прежде чем он вновь станет кавалером элитного ордена. Кохрейн наполнит их научными трудами и изобретательской деятельностью.
В годы войны с Францией он активно использовал новые достижения инженерной мысли и стремился к усовершенствованиям. Он обстреливал позиции неприятеля ракетами Конгрива, придумал устройство кораблей с бомбами, использовал воздушных змеев для разбрасывания пропагандистских листков на территории Франции. Кохрейн разработал осветительный прибор для кораблей, но Адмиралтейство им не заинтересовалось. Позднее он подал заявку под другим именем и заслужил денежную премию. Кохрейн задумался об использовании химического оружия. Он понял огромное значение парохода, который должен был заменить парусные суда.
Томас Кохрейн участвовал в проекте строительства туннеля под Темзой, которым руководил инженер французского происхождения Марк Брюнель. Кохрейн изобрел и запатентовал метод использования сжатого воздуха для помощи в проведении земляных работ. Брюнель и Кохрейн переписывались, и в 1833 году они обсуждали пути улучшения паровых двигателей. Кохрейн изобрел паровой двигатель роторной конструкции.
Роторный двигатель мог использоваться и паровозами, и судами. Кохрейн рассчитывал на коммерческий успех своих изобретений и инвестировал личные средства в технические проекты. Он убедил директоров железных дорог провести серию экспериментов. Испытания шли с переменным успехом, но в итоге Кохрейн вышел из проекта. Он не сдавался и предложил свои новые разработки Адмиралтейству — вначале роторный двигатель, а затем улучшенные версии бойлеров и пропеллера для судов. Первые испытания дали хорошие результаты, однако затем в конструкции построенного по чертежам Кохрейна фрегата-парохода были выявлены недостатки, и государство прекратило финансирование проекта.
Кохрейн был увлечен своими идеями и тратил на их реализацию много времени и денег. Он постарел, а его супруга сохраняла молодость и привлекательность. Она была недовольна бесплодными экспериментами мужа, которые приносили одни убытки. Взрослые дети разочаровывали родителей и наделали долгов. Леди Дандональд испытывала проблемы со здоровьем и решила уехать во Францию. Она прожила некоторое время в Булони, затем переселилась в Париж.
С конца 1830-х годов граф и графиня Дандональд больше не жили вместе. Она была хорошо обеспечена средствами и виделась с мужем через определенные промежутки времени. Вилла Хановер Лодж была продана в 1845 году.
Кохрейн настойчиво добивался возвращения ему ордена Бани, посылая письма сменявшим друг друга премьер-министрам, председателям Тайного совета и своим друзьям в правительстве. В апреле 1847 года он опубликовал уникальный документ с длинным названием. Это было его собственное описание своей службы в военно-морском флоте и карьеры парламентария. Граф Дандональд показал себя в самом лучшем свете и обличал своих врагов. Он подробно описал все допущенные в отношении него несправедливости и выставлял денежные требования правительствам и организациям. Кохрейн заявил, что, во-первых, Чили и Бразилия являются его должниками и обязаны выплатить определенные суммы денежных средств, во-вторых, он был несправедливо уволен со службы в британском флоте и должен получить жалованье за 18 лет, в-третьих, удержанные с него суммы по делу о биржевом мошенничестве должны быть ему возвращены, в-четвертых, он считал себя вправе требовать компенсации понесенных им расходов на научные исследования и инженерные разработки, и, в-пятых, он включил в список своих потерь семейное имение Кулросс, проданное отцом.