DFW fica a uma distância razoável da cidade, então você definitivamente precisará de um bom tempo para chegar lá e voltar, especialmente usando o transporte público. Mas 12 horas devem ser suficientes.
O Google Maps tem uma excelente cobertura das opções de transporte público em Dallas e mostra que, para ir de DFW ao Dallas Museum of Arts no centro da cidade, é preciso quase duas horas , dependendo da hora do dia e qual rota você toma.
Com uma escala de 12 horas, mais 4 horas de deslocamento diário, e querendo retornar 2 horas antes de seu voo, isso lhe daria cerca de 6 horas para ver o centro da cidade - então é factível.
Se você quiser mais tempo, considere ver algo mais perto do aeroporto.