Vestigia storiche in Cornovaglia
Nel 1811 inizia la pubblicazione dell'Engine Reporter ad opera dell'ingegnere Joel Lean per volontà del Capitano J.Davey della miniera Wheal Alfred. L'Engine Reporter riporta la lista di alcuni motori con le diverse caratteristiche tecniche ed efficienze medie raggiunte nel mese. Tale pubblicazione divenne nel tempo un vero bollettino di guerra dove ogni mese le varie miniere gareggiavano con i loro ingegneri per l'ottenimento della migliore efficienza. La pubblicazione ed i suoi effetti ebbero una vasta eco anche al di fuori della Cornovaglia, tanto che alcuni giornali dell'epoca ne pubblicavano periodicamente gli estratti con le liste dei migliori motori del mese (West Briton, Royal Cornwall Gazette, Mining Journal ecc.). Nel 1839 la raccolta dei rapporti mensili fu pubblicata a Londra in un volume; l'Engine Reporter, affiancato nel tempo da altre pubblicazioni analoghe, durò sino al 1909 riportando puntigliosamente l'intero arco di vita dei motori a vapore in Cornovaglia, il loro grande successo ed il lento tramonto. Il rendimento, o meglio efficienza, dei diversi motori fu definito da J.Watt con il termine "Duty" che rappresentava il peso d'acqua in libbre sollevato dal motore per un'altezza di un piede per ogni staio di carbone consumato nella caldaia (1 bushel o staio= 94libbre pari a c.ca 42,6kg). L'efficienza dei motori veniva quindi valutata in milioni di [lb·ft/bushel] "milions of pounds lifted one foot high by consuming a bushel of coal" abbreviati per comodità con il termine "millions" [milioni]. I primi motori atmosferici non superavano i 3 milioni (fino a superare, in seguito, i 10-12milioni), intorno al 1800 i Boulton&Watt potevano raggiungere 25-30 milioni ed a cominciare dal 1810 tale valore cominciò ad aumentare vertiginosamente sino a valori superiori a 100 milioni.
E' chiaro come il valore dell'efficienza così indicato è certamente fallace e dipende dallo stato delle pompe, dalla qualità del carbone, dal tipo di pozzo (attriti dovuti per lo più agli sfregamenti dell'asta della pompa lungo il pozzo), dallo stato di usura del motore e non ultimo dallo stesso conduttore del motore nonché dalle effettive esigenze di eduzione. È comunque vero che a prescindere dai fattori esposti, il valore di efficienza considerato era il risultato globale del funzionamento del motore, incluso il fattore umano e ne faceva un dato relativamente facile da registrare e comunque significativo su tempi relativamente lunghi della macchina. Nel primo ventennio del 1800 si vedono comparire diverse configurazioni del classico motore fino ad allora in uso: pistone verticale con bilanciere in testa. Tra le configurazioni sperimentate non senza successo si ricorda il motore inverso ("inverted"), con il cilindro in testa e bilanciere in basso, il motore "compound", con due pistoni affiancati in versione normale e inversa ed infine gli stessi motori potevano essere a singolo ("single acting") o doppio effetto ("double acting") a seconda che il vapore venisse usato per il movimento del pistone in una o nelle due direzioni. Arthur Woolf (1766-1837), anch'egli nativo della Conovaglia ed al servizio di John Taylor sviluppò l'uso del vapore in pressione e nel 1811 presentò una versione avanzata del motore a doppio cilindro. Il cilindro primario, di diametro inferiore, riceve il vapore ad alta pressione e dopo una prima espansione passa ad un secondo cilindro, a diametro maggiore, per concludere l'espansione, i cilindri erano disposti in linea paralleli tra loro e collegati al bilanciere in testa. Woolf restò famoso anche per le finiture ed accuratezza di esecuzione dei motori nonché per aver introdotto per primo il principio della intercambiabilità dei pezzi di consumo dei motori da lui prodotti. Era infatti normale, come rimase nonostante, che ogni motore fosse diverso dagli altri e che le parti costituenti fossero, in caso di rottura, da costruire secondo disegno. Nel 1814 Woolf porta il rendimento a valori superiori a 30 milioni con il motore "compound" di Wheal Abraham 24-45". L'anno successivo riuscirà a portarlo ad un'efficienza di ben 51,4 milioni.
Un altro ingegnere del luogo, William Sims (1762-1834) e suo figlio James (1795-1862) lasceranno il loro segno nello sviluppo del motore Cornovaglia. Williams sviluppò un motore ibrido variante del classico motore a doppio effetto mentre il figlio Sims nel 1841 brevetta un modello "compound" a due cilindri sovrapposti a pistone unico. Il cilindro superiore a diametro minore (alta pressione) e quello inferiore a diametro maggiore (bassa pressione) che poteva raggiungere anche 100" di diametro (254cm). J.Sims sviluppò tale modello partendo dall'idea più complessa che prevedeva i due cilindri coassiali (1824), quello ad alta pressione interno a quello più grande a bassa pressione; più tardi sviluppato (1843) per i tre giganteschi motori destinati al pompaggio delle acque in Olanda (Haarlem Mere) dove il cilindro ad bassa pressione di ben 144" (365cm) conteneva quello ad alta pressione da 84" con una corsa del pistone di 11ft (oltre 3m), un'efficienza di quasi 103 milioni ed un consumo di 48 tonnellate di carbone al giorno. Poco più di 50 motori compound Sims furono installati, l'altezza non indifferente di questi motori (a cilindri sovrapposti) e le difficoltà di manutenzione del doppio pistone furono gli svantaggi maggiori di questo motore. Altri ingegneri operarono al perfezionamento del motore, ricordiamo brevemente ancora Samuel Grose, William West, Richard Jeffery & James Gribble ecc., grazie anche al loro lavoro e genio creativo il motore a vapore si perfezionò sino a raggiungere intorno alla metà del XIX secolo il massimo dell'efficienza (tab. 2). Tra le diverse versioni ed allestimenti sviluppatisi dallo scadere del brevetto di J.Watt nel 1800, a partire dal 1825 il classico allestimento a singolo cilindro "single acting" con bilanciere in testa funzionante ad alta pressione si fece strada. La semplicità costruttiva e di uso e manutenzione nonché gli levati valori di efficienza fecero si che tale configurazione fosse la più popolare e diffusa del "Cornish beam engine".