Tu vuoi che vengano tolti solo gli spazi tra la chiusura di un div e l'apertura del seguente, non anche all'interno del div, giusto?
In tal caso questo dovrebbe funzionare:

$string = "<div> </div> <div>fabio > </div>";
$replace1 = preg_replace("/\/div>\s*<div/","/div><div",$string);